厄爾尼諾事件正式形成,南方的雨要多到什麼程度?颱風呢

2020-12-05 中國氣象愛好者

2018年開春後,太平洋厄爾尼諾「關鍵區」的海溫指數不斷上漲。到2018年6月,海溫指數擊穿正常線,從偏低轉為偏高;當年9月,我國國家氣候中心宣布,赤道中東太平洋海溫已進入厄爾尼諾狀態。從拉尼娜結束到厄爾尼諾狀態出現,前後僅僅半年時間。厄爾尼諾已開始影響了2018年下半年的全球天氣,並將繼續對2019年天氣造成更加深刻的影響。

JMA的監測顯示,NINO3區海溫指數於2018年6月前後突破正常值

太平洋關鍵區海溫持續上升,「厄爾尼諾事件」已正式形成

厄爾尼諾,就是南美洲秘魯、厄瓜多以西的特定海域太平洋海溫持續性、異常增高的現象。在科學尚不發達的一百多年前,每當這大片的暖海水蔓延到秘魯等地時,漁民都只能眼睜睜地看著自己的魚獲死亡,因此他們把這種現象稱為從天而降的災星「聖嬰」,也就是厄爾尼諾。

2018年12月-2019年2月中東太平洋海溫距平變化圖,來自NOAA

科學發達後,氣候學家、海洋學家給厄爾尼諾出了一大堆規定,提出了關於厄爾尼諾的成套理論。首先,不是所有地方的海水變暖都叫厄爾尼諾,只有厄瓜多、秘魯以東的中東太平洋赤道附近的特定海域的海水變暖,才可能是厄爾尼諾。而這些海域,可以理解為厄爾尼諾關鍵區,稍微學術一點表述為NINO關鍵區。

NINO關鍵區示意圖,來自NOAA

其次,關鍵區的海水溫度上升,必須要有持續性,不能一閃而過,幾天的偏暖,也不是厄爾尼諾;再次,關鍵區的、持續性的海水溫度小幅上升也不叫厄爾尼諾,必須是異常的大幅上升。按照我國的標準,太平洋關鍵區海溫偏高0.5度,且持續3個月,稱為厄爾尼諾狀態;達到6個月,就是厄爾尼諾事件。

NOAA對NINO3.4區的監測圖

根據我國的監測結果,自2018年6月起的這波太平洋關鍵區海溫上升,已經持久很久,且海溫異常升高,已滿足厄爾尼諾事件標準。因此,我國官方已於2月26日宣布,一次厄爾尼諾事件已正式形成。這是2015-2016年的強厄爾尼諾事件後,不到3年內發生的第二次厄爾尼諾事件。厄爾尼諾事件,無疑是厄爾尼諾狀態的升級,標誌著全球天氣、氣候受影響的程度可能加深。

我國國家氣候中心的監測

厄爾尼諾狀態已經影響2018年下半年和2019年1-2月天氣

表面看來,厄爾尼諾是太平洋深處的事情,和我國隔了十萬八千裡。但地球上有種現象,叫「海氣作用」,還有「大氣響應」。舉個例子,如果你第一天熬夜,第二天多多少少會精神不好。在這裡,熬夜就是厄爾尼諾,第二天精神不好就是大氣響應。

2018年11月赤道中東太平洋增暖情況,來自NOAA

理論上說,厄爾尼諾越強,大氣響應就越強。就好比熬通宵和僅僅熬到夜裡1點,那一般情況下肯定是熬通宵之後精神更不好。但要注意,這只是理論上說。厄爾尼諾本身就非常複雜,厄爾尼諾關鍵區東西長几千公裡,每一次暖的區域、範圍和時間都不一樣;加上南北半球西風帶、北極和南極海冰等多重因素幹擾,因此厄爾尼諾的大氣響應,每次都不一樣。就好比1998年的厄爾尼諾後,長江出現全流域洪水;而2016-2017年,在強度相當的厄爾尼諾影響下,長江並未出現全流域洪水,但我國也出現了區域性連續暴雨和洪水,尤其是2017年的湖南。

1950年以來厄爾尼諾指數的變化,來自NOAA

這一次的厄爾尼諾,強度當然不如1997-1998、2015-2016年這兩次。但是,這次厄爾尼諾的特點就是,大氣響應強烈,而且速度極快。2018年9月,西北太平洋颱風首先響應,在這之前基本都是弱颱風、靠北生成的颱風、偏西的颱風,像著名的華東四臺(安比、雲雀、摩羯、溫比亞);然而9月之後是一連串的遠洋超強颱風,不遠萬裡奔赴我國的山竹,就是典型例子;而今年2月的異常颱風--超強颱風蝴蝶,更是厄爾尼諾大氣響應的體現。

2018年9月前、9月後颱風路徑和強度變化,可見颱風明顯偏東、偏南、偏強。中氣愛製作

另外,從2018年11月下旬開始,太平洋熱帶、副熱帶地區垂直環流開始重大調整,中太平洋和西太平洋遠洋上升氣流和對流活躍,對應西北太平洋近海和我國華南、東部沿海一帶下沉氣流活躍,副高嚴重偏西偏強。在偏強的副熱帶高壓和頑固的南支槽影響下,我國長江流域出現了長時間的連續陰雨,江蘇浙江江西安徽湖南等省整個冬天的日照時間之短打破了紀錄。這次連陰雨,很明顯也和厄爾尼諾有關。

厄爾尼諾事件將深刻影響2019年的全球天氣

2018年下半年、2019年1-2月的這些異常天氣,還只是厄爾尼諾狀態的大氣響應。而現在,厄爾尼諾狀態已升級為厄爾尼諾事件。根據我國國家氣候中心的判斷,此次厄爾尼諾事件要持續到春季;美國NOAA、澳大利亞氣象局和日本氣象廳也都認為,這次太平洋關鍵區的海溫異常上升,還要持續一段時間。按照之前的大氣響應來看,此次厄爾尼諾事件,勢必對2019年的全球天氣造成嚴重影響。

澳大利亞氣象局和NOAA對NINO3.4區海溫指數的預測

厄爾尼諾首先影響颱風。在厄爾尼諾事件後,由於颱風主要源地--西北太平洋「暖池」和南海一般會被副高強勢控制,下沉氣流橫行,不利於颱風形成和發展;上升氣流和颱風母體的活動範圍偏東。因此厄爾尼諾事件後,一般颱風偏少,但與此同時路徑偏東偏南,強度偏強。

從2018年9月開始,颱風偏東、偏南、偏強的特點已經顯露無疑。山竹颱風在日界線附近醞釀,最後不遠萬裡登陸廣東,路徑之遠歷史罕見;山竹之後,潭美、康妮、玉兔等颱風全部達到17級以上強度,隨後2019年2月蝴蝶颱風以前所未有的強度打破2月紀錄。因此,對2019年說,颱風威脅並未減少,強颱風和超強颱風的威脅反而增加,尤其是臺灣福建和華南。

2019年2月,超強颱風蝴蝶打破2月颱風強度紀錄。雲圖為中氣愛製作

厄爾尼諾的直接影響,還體現在秘魯、厄瓜多、巴西和菲律賓。可以這麼理解,厄爾尼諾時變暖的海域靠近秘魯和厄瓜多,所以這一帶會上升氣流盛行,異常多雨;而與上升氣流對應的下沉區,會來到巴西和菲律賓,這裡就容易乾旱。

厄爾尼諾對南美洲的影響示意圖,來自世界氣象組織

對我國陸地來講,厄爾尼諾主要是間接影響。首先,對南方來說,厄爾尼諾會讓副高和夏季風偏南,導致水汽長期向我國輸送,雨帶長期滯留我國南方。眾所周知的1998年洪水,正是強厄爾尼諾事件後,副高長期偏南,雨帶滯留長江流域所致;而2018-2019冬季的連陰雨,是厄爾尼諾助推下的副高,和青藏高原積雪助推下的南支槽共同作用的結果。

2018年12月-2019年2月15日印太區域OLR距平和700百帕風合成圖,mikeliang製作

對北方來說,因為厄爾尼諾事件後副高長期偏南,雨帶到不了北方,因此北方在夏季容易受大陸高壓控制,容易出現乾熱和乾旱天氣,和2018年副高控制下的桑拿溼熱截然不同。當然和南方相比,北方受的影響要相對小些。

總而言之,厄爾尼諾事件將深刻影響2019年的全球天氣。這次厄爾尼諾的特點,是海溫變化不大,但大氣響應強烈。總體來看,厄爾尼諾有利於颱風偏少、偏東、偏南、偏強,有利於副高偏南,有利於水汽向我國輸送,有利於我國的夏季雨帶偏南,有利於南方降水偏多。當然,每一次厄爾尼諾的影響,都差異極大,由於人類科技水平所限,目前還不能準確摹描今夏天氣,只能大概分析個趨勢。但就這些趨勢,已經值得我們警醒,並做好相應準備。

2019年1-2月,長江中下遊和江南降雨已大幅偏多,杭州偏多一倍以上。中氣愛統計製作

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