厄爾尼諾現象與拉尼娜現象對自然的影響何在?原因何在?人類如何面對保護自然環境?
拉尼娜(La Nina)現象：厄爾尼諾過後，熱帶太平洋有時會出現與上述情況相反的狀態，稱為拉尼娜現象，拉尼娜在西班牙語中的意思是"小女孩"。拉尼娜現象表現為 中、東太平洋海溫明顯變冷，同時也伴隨著全球性氣候異常。用以赤道太平洋東部和中部的海表面溫度大範圍持續異常變冷的現象。以赤道太平洋北緯5度至南緯5 度，西經150度至西經90度區域內的海表面溫度平均值連續6個月以上高於或低於正常0.5℃分別作為厄爾尼諾和拉尼娜。
厄爾尼諾現象概念圖
二、走近厄爾尼諾――成因研究
厄爾尼諾現象怎樣形成的，又為什麽會影響到大氣的狀態和變化呢？這壹直是國際海洋和氣象科學研究上的壹個重要課題。世界氣象組織制定過從1985年開始為 期十年的熱帶海洋和全球大氣計劃（TOGA），其目的之壹就是想通過對海氣相互作用的研究，尋求提高對厄爾尼諾及異常氣候的預測能力。中美兩國科學家也執 行過"中美熱帶西太平洋海氣相互作用聯合研究"計劃。
現在已經知道，在正常情況下，太平洋赤道兩側盛行穩定強勁的偏東信風，它將溫暖的表層海水，吹離南美沿岸，並向西流動，在赤道太平洋西部堆積，其海面可比 東側高30-40厘米；同時，在南美沿岸也相應出現了為補償西去海水而形成的上升流（稱為湧升區）。上翻的海水來自深層，含有豐富浮遊生物，為魚類提供了 大量的食餌。更有意義的是它的溫度比較低，因此最終在赤道太平洋地區形成了西暖東冷、對比明顯的水溫分布型。對大氣來說，海水就象壹臺熱機，西部海溫高， 被加熱的大氣上升，到達高空後轉向東；而東部海溫低，空氣被冷卻下沈，到達海面後轉向西（即東南信風），由此在赤道上空形成壹個完整的緯向垂直環流圈，被 氣象學家稱為"瓦克環流"。常年如此，結果赤道太平洋東側沿岸因盛行下沈氣流，成為著名的赤道幹旱帶，日界線以東，南緯00-100範圍內年降水量僅 500毫米左右，在臨近冷水岸的秘魯、智利沿岸就更少了。與此相反，在西側菲律賓、印度尼西亞壹帶，對流上升氣流旺盛，形成濕潤多雨氣候區，常降水量在 2000毫米以上，瓦克環流也正是產生南方濤動的紐帶。
但是，當有某種原因引起了偏東氣流減弱，使中東太平洋深層冷水湧升大大減弱，甚至由於在赤道附近出現西風氣流，使原堆積在西部的暖海水向東回流，吹拂著水 溫較高的赤道逆流海水沿秘魯寒流來的方向逆洋流南下，把秘魯寒流變性為暖流。這股悄然而至不固定的暖流被稱之為厄爾尼諾暖流。這樣原來的海溫分布格局受到 破壞，太平洋西側海溫下降，赤道中東太平洋海溫上升。當增溫幅度高於0.5℃並持續幾個月至半年時，便形成了壹次新的厄爾尼諾現象。通常增溫不僅發生在海 表，有時可影響到200米深處。97年的厄爾尼諾開始後，就觀測到太平洋中東部暖水區擴大了300%，12月中東太平洋海域水溫高出正常年份5℃。海溫的 異常必然影響到瓦克環流。
為什麽增溫0.5℃就算異常了呢？海水的比熱大、吸收太陽輻射能力強，因此廣闊的大洋通常被視為大氣的重要熱庫。有人計算過，100米深的海水溫度變化 0.1℃所用的熱量，便足以使上面5000米厚度的大氣層溫度提高6℃。赤道太平洋水域占全球海域1/4，因此那裏的海溫異常變暖，立即會影響瓦克環流的 強度與方向。在自然界，持續的上升氣流意味著水汽不斷凝結和大量降雨，而持續的下沈氣流則相應久晴和幹旱。由於南美沿岸增溫處附近原下沈氣流盛行區變為上 升對流旺盛區，所以異常多雨，發生洪澇，幹旱區多年積累的花草種籽，遇雨百花怒放，沙漠頓時成綠洲。而在西部，印度尼西亞、伊利安島、澳大利亞北部的熱帶 雨林區由於海溫降低引起氣流上升對流減弱，造成降雨大幅度減少，導致幹旱發展。去年印尼數月大火就在這樣的背景下發生。同時，在海洋中，上升流的減弱或消 失，使水中浮遊生物驟減，魚類因食物銳減隨之死亡，以魚為食的海鳥也成批餓死或遷徙。例如1925年厄爾尼諾期間，秘魯不僅大批魚死鳥亡，還在3月份觀測 到394.4毫米的降水量，而這裏前5年的降水量總和才不過17.9毫米。
人們還發現，厄爾尼諾的發生並不遵循嚴格的規律。通常是在冬春形成，翌年冬春結束，持續壹年左右，平均每2-7年壹次。100年來大小已經發生過30多 次。 50年代至今，全球已發生ENSO事件13次，1997年是第14次，這也是最近10年發生的第四次強ENSO現象。
厄爾尼諾現象的形成、每次的征兆及異常增溫位置都不盡相同。
又是什麽原因最初引起偏東氣流的突然變化呢？遺憾的是這層面紗仍未被完全揭開。我國的壹些專家提出了地球運動和內部的某些變化，例如自轉速率大幅度持續減 慢、太平洋火山爆發、海底地震以及太陽活動等，都可能引發厄爾尼諾的形成，除了這些"純自然的因素外，是否多少與人類活動導致自然環境惡化有關？這些推測 都有待進壹步論證。但太平洋中部信風的減弱是導致厄爾尼諾形成的直接原因。每年10月至次年3月時值南半球夏季。南半球海域水溫普遍升溫。向東流動的赤道 逆流得到加強，恰逢此時，全球的氣壓帶和風帶向南移動，東北信風跨過赤道受到南半球的自轉偏向力作用而偏轉成西北季風。西北季風削弱了秘魯西海岸的離岸風 --東南信風，甚至形成西風氣流。由此而造成中東赤道異常增溫海區對大氣異常加熱，影響赤道地區的瓦克環流，破壞了正常平衡，進而引發其它地區氣候異常。 這種看法，已為較多的專家所接受。
相反，當信風持續加強時，赤道太平洋東側表面暖水被刮走，深層的冷水上翻作為補充，海表溫度進壹步變冷，就容易形成拉尼娜。
厄爾尼諾的簡化模型表明了能量在海洋中傳播過程中的不同波動的作用。在這個簡化模型中，海洋中的被稱為羅斯貝波的波動，從赤道附近的異常暖的海面向西傳 播。當它達到海洋的西邊界時會被反射成壹種不同的波，稱為開爾文波，這種波向東傳，它起著抵消或改變原來的暖海溫距平符號的作用，並引發降溫事件出現。整 個厄爾尼諾事件中這半個循環所需時間是由這些波傳播的速度決定的，它大約需要2年。
這壹現象本質上由海洋動力學驅動，與之相應的大氣變化是由海表面溫度確定的（反過來大氣的變化會加強海洋溫度分布型），而海表面溫度分布是由海洋動力學決 定的，因而用上面的簡化模型表示的厄爾尼諾現象本質上是可預報的。
厄爾尼諾和拉尼娜的影響：厄爾尼諾現象發生時，位於西太平洋地區的國家如印尼和澳大利亞易出現旱災，而南美沿岸國家如秘魯、厄瓜多爾則有暴雨發生。相反， 拉尼娜現象發生時，澳大利亞和印尼易有水災，而秘魯、厄瓜多爾則出現幹旱。壹般而言，厄爾尼諾現象發生時，全球平均溫度會升高。最近10年發生厄爾尼諾現 象的頻率加快，已造成近百年來平均溫度最暖的三年都在1990年以後，其中1998年是 1861年以來最暖的壹年。在20世紀80年代以來，短短的17年中，接連發生過6次厄爾尼諾事件，3次拉尼娜事件。其中1982-1983年、 1997-1998年這兩次是20世紀最強的厄爾尼諾事件，給拉美、亞太和非洲等地區帶來了不可估量的災害，初步估計給世界經濟造成250億美元的損失。
厄爾尼諾和拉尼娜事件對我國氣候影響也很大，如1998年夏季6-8月，我國長江流域、嫩江流域、松花江流域發生了特大洪水，特別是長江流域連續出現暴 雨，而且降雨範圍廣，強度大，持續時間長，致使長江發生了1954年以來的又壹次全流域性的大洪水據統計，1998年我國29個省市區遭受不同程度的暴雨 洪澇災害，全國受災人口2.3億，死亡3656人，倒塌房屋733萬間，損壞房屋1379萬間，農作物受災2544萬公傾，直接經濟損失2642億元。
三、厄爾尼諾和拉尼娜對我國氣候有什麽影響？
厄爾尼諾年，東亞季風減弱，中國夏季主要季風雨帶偏南，江淮流域多雨的可能性較大，而北方地區特別是華北到河套壹帶少雨幹旱。拉尼娜年正好相反。
在厄爾尼諾年的秋冬季，北方大部分地區降水比常年減少，南方大部分地區降水比常年增多，冬季青藏高原多雪。拉尼娜年的秋冬季我國降水的分布為北多南少型。
在厄爾尼諾年我國常常出現暖冬涼夏，特別是我國東北地區由於夏季溫度偏低，出現低溫冷害的可能性較大。拉尼娜年我國則容易出現冷冬 熱夏。
在西太平洋和南海地區生成及登陸我國的臺風個數，厄爾尼諾年比常年少，拉尼娜年比常年多。
四、厄爾尼諾和拉尼娜對全球氣候有什麽影響？
熱帶中、東太平洋海溫的迅速升高，首先直接導致了中、東太平洋及南美太平洋沿岸國家異常多雨，甚至引起洪澇災害；也使得熱帶西太平洋降水減少，造成印度尼 西亞、澳大利亞嚴重幹旱。厄爾尼諾還常常引起非洲東南部和巴西東北部的幹旱、加拿大西部和美國北部暖冬以及美國南部冬季潮濕多雨；它與日本及我國東北的夏 季低溫、日本和我國的降水等也具有壹定的相關性。此外，厄爾尼諾常常抑制西太平洋熱帶風暴生成，但使得東北太平洋颶風增加。拉尼娜的氣候影響與厄爾尼諾大 致相反，但影響程度及威力較厄爾尼諾小。拉尼娜出現時印度尼西亞、澳大利亞東部、巴西東北部、印度及非洲南部等地降雨偏多，但在赤道太平洋東部和中部地 區、阿根廷、赤道非洲、美國東南部等地易出現幹旱。
簡單小結“厄爾尼諾”現象
1． 表現：南美洲及太平洋東部和中部赤道海域（秘魯與厄瓜多爾）海水異常增溫並東流到南美洲西岸的現象，因其多始發於每年聖誕節前後，故被 稱作“厄爾尼諾”（El Nino 西班牙語即“聖誕之子”的意思）。
國際上關於厄爾尼諾現象公認的判斷標準是：連續3個月以上太平洋東部和中部赤道海域的月均溫高於平均值0.5℃以上，就算海水溫度異常。原因是，海水的比 熱大、吸收太陽輻射的能力強，因此寬廣的大洋通常被視為大氣的重要熱庫。有人計算過，100米深的海水溫度變化0.1℃所用的熱量，便足以使其上面 5000米厚度的大氣層溫度提高6℃。赤道太平洋水域占全球海域的四分之壹，因此那裏的海溫異常變暖，會引起全球氣候異常。
2．規律：厄爾尼諾現象大約每隔3至7年便出現壹次，活動期通常延續壹年以上，其間還間隔出現 反厄爾尼諾現象（即東太平洋赤道附近海域水溫異常變冷——拉尼娜現象）。
3．影響：
（1）全球性氣候異常。厄爾尼諾，擾亂海流模式及大氣環流，赤道以南東南信風減弱或消失，南赤道暖流減弱或消失，赤道逆流加強。南太平洋東部及沿岸水溫異 常升高，降水增多，太平洋西部變得幹旱少雨，非洲撒哈拉沙漠卻異常幹旱。
（2）全球氣候變暖。厄爾尼諾暖流西流的過程中與黑潮暖流（即日本暖流）發生碰撞，使其向北移動。黑潮暖流是橫越太平洋的壹支暖流，來自日本附近，通常把 巨大的熱量輸往東太平洋海域。它的北移，使北部海域水溫上升，北半球氣溫升高。
（2）海洋生物災難。秘魯漁場附近水溫升高，上升流變為下沈流，海洋生態遭受破壞，海洋生物生存受到威脅。1972——1973年發生強厄爾尼諾現象時， 太平洋東部和中部赤道附近與南美洲西岸海域，表層水溫竟高出常年值4℃，使秘魯魚大量死亡或南遷，導致以鰻魚為食的鳥類大量死亡。各種生物屍體漂浮在海面 上，腐爛發臭，腥氣沖天，海水發黑。
（3）特大風暴潮災。海洋學家多年研究發現，慘重的風暴潮災的發生與厄爾尼諾現象有直接關系。
（4）全球性瘟疫流行。厄爾尼諾現象擾亂了全球原有的氣候模式，誘發壹此天災，導致了某些生物的遷徙，從而誘發某些流行性瘟疫在世界各地的傳播。1993 年加勒比海和美洲中部地區流行的登革熱、流行性瘟疫在波多黎哥及中美洲和巴西北部地區肆虐橫行；1994年孟加拉流行的霍亂、南美洲流行的肝炎及東方馬腦 炎在美國馬薩諸塞州的傳播，也都與厄爾尼諾有直接的聯系。
（5）連帶的經濟損失。1973年厄爾尼諾現象時，秘魯鯷魚大量死亡或南遷，導致以鰻魚為食的鳥類大量死亡。這壹年，秘魯的魚獲量由常年的秘魯捕魚量從 1030萬噸銳減到180萬噸，。出口下降，漁民無收，漁民大批失業。以鯷魚（沙丁魚）為原料的魚粉業出現蕭條時期，廠房倒閉，魚粉業價格迅速上漲，世界 各地以魚粉作飼料的廠商，不得不改用大豆作飼料。於是，大豆價格也猛漲，甚至遠在太平洋彼岸的日本，豆腐價格也提高了很多。強大的厄爾尼諾暖流，給世界經 濟的某些方面帶來極為不利的影響。
（6）生命財產損失。1982年至1983年的強厄爾尼諾現象，使秘魯北部和厄瓜多爾洪水泛濫，造成600人死亡，損失達6.5億美元；同時，引起印度尼 西亞和澳大利亞和嚴重幹旱，使400人死亡，損失達30億美元；1997年——1998年，厄爾尼諾引起世界上億美元的經濟損失。
4．對我國的影響：
（1）厄爾尼諾年， 夏季風減弱，我國夏季雨帶位置偏南，華北壹帶少雨幹旱，1997年華北主汛期的降水量為46年來第二個少雨幹旱年。
（2）長江中下遊地區進入梅雨的日期偏晚。
（3）在厄爾尼諾年的秋季，我國東部地區容易出現北少南多的降水分布類型。
（4）我國往往出現暖冬。
（5）厄爾尼諾年，在西北太平洋和南海地區生成的熱帶風暴和臺風個比常年少。
5．厄爾尼諾 現象的原因：
（1）太平洋赤道信風減弱，可能是激發厄爾尼諾的重要原因。
（2）地球自轉角速度減慢，可能是形成厄爾尼諾的壹個重要原因。
（3）海底火山爆發和地震，可能是引發厄爾尼諾的重要原因。
6．啟示：
（1）人類的認識的不斷進步的。人們了解厄爾尼諾現象的過程，從單純的海洋現象到海氣相互作用，又到氣候異常的信號，眼界不斷擴 大，認識也不斷深入。從最初秘魯漁民看到海洋生物暫時消失、魚類死亡以及陸地上荒漠中的生機，而給暖洋流冠以“聖嬰”的美名。而現在的統計卻是每次厄爾尼 諾帶來上百億元的損失，但對“暖冬”是褒還是貶卻又不能立即作出明確的判斷。
（2）事物是普遍聯系的。人們還註意到厄爾尼諾期間，暖流代替了上翻冷水，直接導致浮遊生物消失，隨之魚類減少，又使以魚為餌的鳥 類死亡或遷徙，魚粉、鳥糞的減少，引起肥料與動物飼料（魚粉）的短缺。隨之作為飼料代用品的大豆、以及依賴飼料的雞禽價格猛增……。例如1982年厄爾尼 諾現象之後兩年，秘魯捕魚量從1030萬噸銳減到180萬噸，同時日本、美國的大豆價格隨之上漲3倍以上。如果再考慮菲律賓因幹旱引起椰子價格上漲，隨之 肥皂、清潔劑原料的短缺……，最終超越了氣候異常的領域．而進入了生態環境與生態經濟的討論。
（3）全面地看問題。我們現面對的是壹個地球系統．壹個包括了大氣、海洋、生物等幾個圈層的系統．在這樣的基礎上才能更全面的評價 和研究厄爾尼諾等這些發生在這個系統中的各種現象。就這壹點而言．正是地理工作者的優越。
7．全球氣候變暖的利：
（1）使我國農業氣候熱量資源變得更為豐富，積溫增多，生長季延長和霜凍期縮短。它將使現有的農業氣候帶和各種種植熟制界限向北推 移，有利於提高耕地的復種指數，緩解困擾北部寒冷農作區的低溫冷害，有利於農作物最終產量的提高。
（2）能使全球大範圍糧食豐產。對於處於季風邊緣的許多發展中國家來說，有可能是變濕變暖，不僅大大地有利於農業生產的發展，也大 大有利於生態環境的改善。
拉尼娜制造千年極寒專家預測中國今年冬季氣候
拉尼娜簡介：
拉尼娜是指赤道太平洋東部和中部海面溫度持續異常偏冷的現象(與厄爾尼諾現象正好相反)，是熱帶海洋和大氣***同作用的產物。。2008年年初的南方雪 災可以看出，拉尼娜仍未消失。
時報訊今年夏天，不僅是中國，從美東、歐洲到整個北半球，幾乎都經歷了近幾年來最熱的夏天，但是入秋後，氣溫又開始驟降。有氣象專家預測：歐洲可能將 面臨“千年壹遇”的新低溫。
而今年中國的氣候跟1998年相似，也極有可能是壹個冷冬。這異常氣候，都與壹個叫“拉尼娜”的現象有關。