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鬧脾氣的氣候—聖嬰現象

小兵放學後和媽媽一起走在回家的路上,「今年冬天好溫暖喔!一點都沒有冬天的感覺!」小兵這樣說著。

「對呀,今年是聖嬰年,所以會比往年的冬天來的溫暖,會有個暖冬喔」媽媽回應著。

小兵疑惑的問「聖嬰年?是甚麼意思啊?是指嬰兒嗎?跟天氣又有甚麼關聯?」

「聖嬰是指一種氣候現象,會使熱帶東太平洋海溫升高,海洋因異常的高溫,生物大量死亡,嚴重破壞海洋生態,造成重大的經濟損失,對全球的天候狀況也會造成極劇烈的衝擊,各地可能會有異常氣候發生。」

「原來是這樣啊,但為什麼要叫做聖嬰現象?跟聖誕節有關係嗎?」小兵接著問。

「嗯,沒錯喔!『聖嬰』起源於南美洲的漁民,他們發現在12月左右,風變弱了,海水溫度變暖了,海洋中的生物變少,這種現象在聖誕前後發生,所以當地取名為”El Niño”,西班牙原文有「小男孩」和「幼年基督」的雙重意義,我們翻譯成『聖嬰』現象。」

根據民間傳說,「El Niño」是祕魯漁人用來形容出現在南美洲西岸厄瓜多和祕魯一帶的暖水現象,漁民會利用這個空檔休息並整理保養漁具,待水溫再回到較低溫時,才又陸續出發捕魚。

聖嬰現象能為南美洲西岸帶來豐沛而持續的降雨,原本草木不生的沿海沙漠,在這段時間開始生長出許多綠色植物,乾旱的沙地出現了湖泊,在沙漠無法生長的香蕉、棉花等作物也出現了,因此當地居民也稱此現象為「豐盛年」。

雖然陸地上充滿了豐收之喜,但海洋卻恰恰相反。因為缺少食物,海魚漸漸遷往他處,沒有魚吃的海鳥也因此死亡,這樣的連鎖效應令秘魯沿海靠海維生的居民苦不堪言。

科學家分析資料發現,這種海面溫度異常升高的現象已擴及整個熱帶東太平洋,溫度異常升高的幅度有時可比季節平均溫度高出2至3℃,且異常的期間有時甚至長達一年半,這個現象不僅影響地區性的海陸生態平衡,更牽動全球大氣環流和氣候的變化,所以「聖嬰現象」也被廣泛用來指稱赤道東太平洋海面的異常增溫現象。

聖嬰現象如何產生

與西太平洋相比,熱帶東太平洋的海平面氣壓比西太平洋來得高,就像水會由高處往低處流一樣,風會從東太平洋往西太平洋流動,所以赤道終年都是吹東風,把赤道東太平洋表層的海水不斷吹向西方,讓深層溫度較低的海水不斷湧升至表面補充海水,因此令東太平洋表層海水溫度較低,且富含充沛的營養鹽。

但聖嬰現象發生時,東風減弱,深層海水無法持續上升來補充海水,不但表層海水增暖、深層營養鹽也無法帶至表層、浮游生物減少,海洋生物缺少食物而大量死亡。

聖嬰年的浮游生物比正常年減少,魚量也跟著減少。

「熱帶東太平洋」正常年與聖嬰年的浮游生物與魚量的差異

 

聖嬰帶來的影響

除了影響海洋生態外,漁民生計與全球環流系統也受波及而變動,原來西太平洋旺盛的對流減弱了,雨水變少了,而少雨的東太平洋卻因對流增強降下大量雨水,讓該下雨的地方沒有下雨,不該下雨的地方發生豪雨,造成許多地方嚴重的災情。

正常氣候下,太平洋東部的氣壓場高於西部,吹東風。但聖嬰現象期間,東風將減弱或轉為西風,導致原來向西流之東太平洋表層洋流改向東流,海水逐漸受熱增溫後,聚於東太平洋海域,熱帶太平洋表水溫東高西低。

聖嬰現象時的太平洋氣壓與洋流

1972至73年的聖嬰現象發生時,造成秘魯鯷魚漁獲量從1971年的1200萬噸銳減至1973年的150萬噸,使秘魯漁業的全面崩潰即為一例。聖嬰現象發生,靠魚兒維生的海鳥,也因食物減少且無法適應氣候而大量死亡或遷徙,富含磷礦的鳥糞沒有了,農作仰賴的肥料也就沒了。當地居民賴以維生的資源瞬間枯竭,很多人因此失業被迫遷徙,進而造成整個國家社會的不安。

在太平洋另一邊的澳洲北部、菲律賓和印尼地區,在聖嬰發生前原本有大量的降水,聖嬰現象造成降水顯著減少,甚至發生嚴重的乾旱現象、森林火災,農地休耕,畜養的牛羊也因缺水而不得不大量宰殺。聖嬰現象的發生代表熱帶大氣加熱地區的擴大和位置移動,意即代表全球大氣環流型態的改變和對流層的增溫,因而也影響到世界各地的氣候變化。

有聖嬰現象,那有反聖嬰現象嗎?的確是有的,當出現和聖嬰現象相反的情況時,科學家就稱之為「La Niña」,在西班牙文中是「女孩」、「小姑娘」的意思,有人將之譯為「女嬰」或「拉尼娜」,目前國內中央氣象局統一譯為「反聖嬰」現象。

當反聖嬰現象出現時,太平洋中部和東部的海面溫度會比長期平均溫度低1至2度,且造成的天氣和氣候異常大致和聖嬰時相反。例如,聖嬰現象會造成印尼、澳大利亞和巴西東北等地區的乾旱,反聖嬰現象則會有利這些地區的農耕降雨。

反聖嬰現象出現時,造成的天氣和氣候異常大致和聖嬰現象時相反。

反聖嬰現象時的太平洋氣壓與洋流

聖嬰現象約每兩年至七年發生一次,其生命週期前後可達一年半到兩年之久。在過去二十年來,較顯著的「聖嬰」現象共發生五次,據估計,西太平洋區之南亞國家和澳洲,在該期間由於乾旱及衍生而出的火災,共造成35億美元左右的損失,另一方面,東太平洋區之美洲國家,受損於水患的財物也有25億美元之鉅。有鑑於「聖嬰」現象對人類生命財物能造成重大的損害,世界各主要氣象中心均積極投入與「聖嬰」相關的氣候問題研究領域,希望透過更加精確的分析與預測,減少可能發生的損失與傷害。

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