流經南美沿岸的秘魯海流是一支冷洋流，在幾乎與秘魯海岸平行的東南信風的吹送下，表層海水離岸外流，深層海水上湧補充，同時將營養鹽類挾至上層，因而浮遊生物繁盛，吸引大量秘魯沙丁魚等冷水性魚類在這兒繁衍、棲息，使該地區成為著名的東南太平洋漁場。可是在某些年份，東南信風暫時減弱，太平洋赤道逆流的南支越過赤道沿厄瓜多沿岸南下，使厄瓜多和秘魯沿岸水溫迅速升高，冷水性浮遊生物和魚類因未適應新的環境而大量死亡。由於沿海水溫上升在聖誕節即聖子耶穌誕辰前後最為激烈，秘魯居民將這種海水溫度季節性上升的現象稱為厄爾尼諾(厄爾尼諾為西班牙文音譯，意為聖嬰)。
厄爾尼諾發生時，秘魯漁獲量嚴重減少，並波及世界飼料市場供應;魚類屍體堆積在海濱，汙染了周圍的海水;沿岸地區和島嶼上的海鳥因缺乏食物紛紛逃離，影響了鳥糞工業生產，使工人失業。厄爾尼諾不僅給南美沿岸人民生活帶來巨大災難，也往往釀成全球性的災難性氣候異常，如連續出現的世界範圍的洪水、暴風雪、旱災、地震等，報紙上概稱為"厄爾尼諾現象(事件)"，科學家們則把那些季節升溫十分激烈，大範圍月平均海溫高出常年1度以後的年份才稱為厄爾尼諾年。1982年-1983年，通常乾旱的赤道東太平洋降水大增，南美西部夏季出現反常暴雨，厄瓜多、秘魯、智利、巴拉圭、阿根廷東北部遭受洪水襲擊，厄瓜多的降水比正常年份多15倍，洪水衝決堤壩，淹沒農田，幾十萬人無家可歸。在美國西海岸，加州沿海公路被淹沒，內華達等五個州的洪水和泥石流巨浪高達9米。在太平洋西側，澳大利亞由於乾旱引起灌木林大火，造成多人死亡;印度尼西亞的東加裡曼丹發生森林大火，並殃及馬來西亞和新加坡;大火產生的煙霧使馬來西亞空運中斷，三個州被迫實行定量供水，新加坡的炎熱是三十五年來最嚴重的。據統計，本次厄爾尼諾事件在世界範圍造成的經濟損失約為200億美元。範圍可達整個熱帶太平洋東部至中部。現在，厄爾尼諾一詞已被氣象學家和海洋學家專門用來指赤道中、東太平洋海水的大範圍異常增溫現象。一些專家學者的研究表明，厄爾尼諾與印度、東南亞、印度尼西亞、澳大利亞等地的乾旱，赤道中太平洋島嶼、南美洲太平洋沿岸厄瓜多、秘魯、智利、阿根廷等國的異常多雨有著密切的關係，與西北太平洋、大西洋熱帶風暴的減小、日本及我國東北的夏季低溫，我國的降水等也有一定的相關性。
1997年3月起，熱帶中、東太平洋海面出現異常增溫，至7月，海面溫度已超過以往任何時候，由此引起的氣候變化已在一些地區顯露出來。多種跡象表明，赤道東太平洋的冷水期已經結束，開始向暖水期轉換。科學家們由此認為，新一輪厄爾尼諾現象開始形成，並將持續到1998年。也正是從這一刻起，地球上的氣候開始亂了套。
在南部非洲，厄爾尼諾帶來了自1997來最嚴重的乾旱，並使大約500萬人口面臨饑荒的威脅;在西太平洋地區，厄爾尼諾抑制了降雨，使印度尼西亞和巴布亞紐幾內亞陷入了乾旱並引起森林火災;東太平洋沿岸國家智利、秘魯、厄瓜多、阿根廷、烏拉圭和巴西東部暴風雨和雪成災。智利全國13個大區有9個遭受水災，災民超過 5.1萬。在阿根廷和智利邊境地區，安第斯山區積雪最深達4米，公路被阻，人員被圍。在厄瓜多沿海地區，更是山洪暴發，通訊中斷，成千上萬人無家可歸。引起這一海洋生物災難的是秘魯寒流北部海區的一股自西向東流動的赤道逆流--厄爾尼諾暖流，它一般勢力較弱，不會產生什麼影響。在厄爾尼諾現象發生的年份，它的活力增強，在受南美大陸的阻擋之後，就會掉頭流向南方秘魯寒流所在的地區，使這裡的海水溫度驟然上升3℃～6℃。原來生活在這一海區的冷水性浮遊生物和魚類由於不適應這種溫暖的環境而大量地死亡，以魚類作食物的海鳥、海獸因找不到食物而相繼餓死或另遷它處。災難最嚴重的幾天，秘魯首都利馬外港卡亞俄海面和灘地上到處是魚類、海鳥及其它海洋動物的屍骸。死亡的動物屍體腐爛產生硫化氫，致使海水變色，臭氣燻天，使泊港艦船的水下船殼變黑，並隨著霧氣或吹向大陸的海風潑向港口附近的建築物和汽車，在它們表面也塗上了一層黑色，就像是有人用油漆漆過一樣。當地人便把這件厄爾尼諾的"塗鴉"之作稱為"卡亞俄漆匠"。
厄爾尼諾現象發生時，由於海溫的異常增高，導致海洋上空大氣層氣溫升高，破壞了大氣環流原來正常的熱量、水汽等分布的動態平衡。這一海氣變化往往伴隨著出現全球範圍的災害性天氣：該冷不冷、該熱不熱，該天晴的地方洪澇成災，該下雨的地方卻烈日炎炎焦土遍地。一般來說，當厄爾尼諾現象出現時，赤道太平洋中東部地區降雨量會大大增加，造成洪澇災害，而澳大利亞和印度尼西亞等太平洋西部地區則乾旱無雨。據不完全統計，本世紀以來出現的厄爾尼諾現象已有17 次(包括最新一輪1997～1998年的厄爾尼諾現象)。發生的季節並不固定，持續時間短的為半年，長的一兩年。強度也不一樣，1982～1983年那次較強，持續時間長達兩年之久，使得災害頻發，造成大約1500人死亡和至少100億美元的財產損失。 同前幾次一樣，新一輪的厄爾尼諾現象也影響到了中國。最明顯的表現是它能使來自東南部海洋上的夏季風強度減弱，造成夏季降雨帶的位置偏南，出現南方暴雨成災、北方旱象嚴重的異常現象。6～8月期間，北方大部分地區都出現異常高溫，首都北京這一時期天氣悶熱異常，使得空調器的銷售出現空前興旺的景象。我國往年夏季高溫所在地區長江中下遊一帶，重慶、武漢、南昌、南京四大"火爐"卻有兩個"熄火"。地處北方的山東等省份因持續高溫，出現了罕見的旱災，黃河山東利津水文站斷流達222天，嚴重影響了工農業生產和人民的生活。與此同時，南方許多地區的雨量大大高於往年。據報導，澳門1997年全年前8個月的降雨量超過了過去40年的年平均降雨量;香港的降雨量也打破了有史以來的降水紀錄，"七一"香港回歸那天，持續不斷的大雨自始至終伴隨著隆重的交接儀式，令人印象深刻。總的來看，在厄爾尼諾現象的作用下，全國大部分地區冬季的溫度比正常年份高，南澇北旱現象比較明顯。
聖嬰之後有"女嬰" 在深入探索厄爾尼諾與氣候變化的關係的過程中，科學家又發現了與其性格相反的拉尼娜(LANINA)現象。有人稱之為聖嬰的邪惡妹妹"女嬰"，雖然威力不及聖嬰，但也會給人類造成相當傷害。拉尼娜現象也是每隔幾年出現一次，是東太平洋沿著赤道醞釀出的不正常低溫氣流，導致氣候異常。其發生頻率比厄爾尼諾現象低，上一次較強的情況發生在1988～1989年間。1988年夏，北美的大乾旱烤焦了從加裡福尼亞到喬治亞的大片土地，使穀物收成減產了1/3。美國西部森林火災不斷，著名的黃石國家公園一度被大火所吞。隨後颶風又從加勒比海上空呼嘯而過，侵害多數的中美洲國家，僅尼加拉瓜一國的損失就達數百萬美元，致使500多人死亡，成千上萬的人無家可歸。 1998年5月厄爾尼諾現象才告結束，全球氣候尚未恢復正常，拉尼娜現象又出來為患。令不少地方分別出現嚴寒、冬暖、風雪、乾旱和暴雨等災害。從世界範圍來看，拉尼娜現象在南部非洲引起暴風雨和洪災，在肯亞和坦尚尼亞引起乾旱，在菲律賓和印度尼西亞釀成洪災，在南美洲的南部地區則是異常的潮溼天氣，與厄爾尼諾引起的現象正好相反。 究竟是什麼造成了厄爾尼諾現象呢?科學家對此一直眾說紛紜，難有定論。 一般認為，厄爾尼諾現象是太平洋赤道帶大範圍內海洋與大氣相互作用失去平衡而產生的一種氣候現象。在東南信風的作用下，南半球太平洋大範圍內海水被風吹起，向西北方向流動，致使澳大利亞附近洋面比南美洲西部洋面水位高出大約50釐米。當這種作用達到一定程度後，海水就會向相反方向流動，即由西北向東南方向流動。反方向流動的這一洋流是一股暖流，即厄爾尼諾暖流，其盡頭為南美西海岸。受其影響，南美西海岸的冷水區變成了暖水區，該區域降水量也大大增加。厄爾尼諾現象的基本特徵是：赤道太平洋中、東部海域大範圍內海水溫度異常升高，海水水位上漲。 近年來，一些科學家對厄爾尼諾現象的成因提出了不同的看法。 在探索厄爾尼諾現象形成機理的過程中，科學家們發現了這樣的巧合：20年代到50年代，是火山活動的低潮期，也是世界大洋厄爾尼諾現象次數較少、強度較弱的時期;50年代以後，世界各地的火山活動進入了活躍期，與此同時，大洋上厄爾尼諾現象次數也相應增多，而且表現十分強烈。根據近百年的資料統計，75%左右的厄爾尼諾現象是在強火山爆發後一年半到兩年間發生的。這種現象引起了科學家的特別關注，有科學家就提出，是海底火山爆發造成了厄爾尼諾暖流。 近年來更多的研究發現，厄爾尼諾事件的發生與地球自轉速度變化有關，自50年代以來，地球自轉速度破壞了過去10年尺度的平均加速度分布，一反常態呈4～5年的波動變化，一些較強的厄爾尼諾年平均發生在地球自轉速度發生重大轉折年裡，特別是自轉變慢的年份。地轉速率短期變化與赤道東太平洋海溫變化呈反相關，即地轉速率短期加速時，赤道東太平洋海溫降低;反之，地轉速率短期減慢時，赤道東太平洋海溫升高。這表明，地球自轉減慢可能是形成厄爾尼諾現象的主要原因。 分析指出，當地球自西向東旋轉加速時，赤道帶附近自東向西流動的洋流和信風加強，把太平洋洋面暖水吹向西太平洋，東太平洋深層冷水勢必上翻補充，海面溫度自然下降而形成拉尼娜現象。當地球自轉減速時，"剎車效應"使赤道帶大氣和海水獲得一個向東慣性力，赤道洋流和信風減弱，西太平洋暖水向東流動，東太平洋冷水上翻受阻，因暖水堆積而發生海水增溫、海面抬高的厄爾尼諾現象。 歷史記錄顯示，自1949年至1990年的 40餘年間共發生10次厄爾尼諾現象，平均3.5年一次，而90年代以來的最近幾年裡竟出現了4次(1991年～1992年、1993年、1994 年～1995年、1997年～1998年)，實屬歷史罕見。而且，90年代以來太平洋海溫長期持續偏高，時起時伏的厄爾尼諾現象伴隨著全球氣溫持續異常，自然災害特別是氣候巨災頻發。這表明，近年來厄爾尼諾現象的發生有加快、加劇的趨勢。是誰在助長"聖嬰"、"女嬰"作惡? 人們已經認識到，除了地震和火山爆發等人類無法阻止的純粹自然災害之外，許多災害的發生多多少少同人類的活動有關。"天災八九是人禍"這個道理已被越來越多的人所認識。那麼肆虐全球的厄爾尼諾現象是否也受到人類活動的影響呢?近些年厄爾尼諾現象頻頻發生、程度加劇，是否也同人類生存環境的日益惡化有一定關係?有科學家從厄爾尼諾發生的周期逐漸縮短這一點推斷，厄爾尼諾的猖獗同地球溫室效應加劇引起的全球變暖有關，是人類用自己的雙手，助長了"聖嬰"作惡。當然，要證明全球變暖對厄爾尼諾現象是否起了作用還需大量科學佐證。但厄爾尼諾現象頻繁發生的結果，也可能產生一個更溫暖的世界，這樣，是厄爾尼諾現象引起全球變暖，還是全球變暖加快厄爾尼諾現象的發生，就陷入了一個先有雞還是先有蛋的怪圈。
人類最終徹底走出"厄爾尼諾"怪圈，也許就取決於人類自己對自然的態度