拉尼娜

拉尼娜是一种气候模式，其特点是南美洲热带西海岸的海洋表面水温变冷。这种现象被认为是厄尔尼诺的对应现象，厄尔尼诺的特点是太平洋赤道地区海洋温度异常偏高。拉尼娜和厄尔尼诺共同构成了厄尔尼诺-南方涛动 (ENSO) 的两个阶段，ENSO 是全球天气和气候变异性的关键驱动因素。

ENSO 是一系列相互关联的海洋和大气现象。除了海表温度的显著偏差外，ENSO 还以大气压力的变化为特征，这些变化共同影响着全球的天气模式。虽然厄尔尼诺和拉尼娜以其极端的温度（分别为暖和冷）而闻名，但它们也会带来大气条件的重大变化。

拉尼娜事件有时会跟在厄尔尼诺事件之后，以大约两到七年的不规则间隔发生。与拉尼娜（西班牙语意为“小女孩”）相关的当地天气效应通常与厄尔尼诺（西班牙语意为“小男孩”）引起的效应相反。由于这种对立，拉尼娜也被称为反厄尔尼诺或 El Viejo（西班牙语意为“老人”）。

科学家使用海洋尼诺指数 (ONI) 来衡量东部和中部太平洋海表温度的正常偏差，以指示厄尔尼诺和拉尼娜事件。当海表温度连续五个三月季平均下降超过 0.5 摄氏度（0.9 华氏度）时，即被识别为拉尼娜事件。

这种降温通常是由于异常强烈的、向东移动的信风和洋流将冷水通过一种称为上升流的过程带到海面。上升流可以显著降低海表温度，从而为拉尼娜事件创造必要的条件。

拉尼娜的发生始于热带太平洋地区，特别是北回归线和南回归线之间的区域，出现比正常温度更冷的积聚。在拉尼娜事件期间，厄瓜多尔和秘鲁附近的沿海海表温度会急剧下降。例如，在 1988-89 年的拉尼娜事件期间，这些温度下降了近 4 摄氏度（7 华氏度）。

拉尼娜的影响广泛而多样，影响着全球的天气模式。最显著的影响之一是降水模式的改变。例如，拉尼娜通常会导致澳大利亚和印度尼西亚的降雨量增加，洪水发生的可能性更高。相反，它可能导致南美洲部分地区（包括厄瓜多尔和秘鲁）出现严重干旱。这些降水变化可能对受灾地区的农业、水资源和灾害管理产生深远影响。

在北美，拉尼娜通常会给太平洋西北地区带来更冷、更湿润的天气，而给美国南部带来更温暖、更干燥的天气。这些变化会影响从农业到能源消耗的各种活动，并需要调整规划和资源管理。

拉尼娜还影响海洋生物和生态系统。上升流过程将富含营养的冷水带到海面，这可以提高海洋生产力，支持更大数量的鱼类和其他海洋生物。这可能对当地渔业有利，但也改变了海洋生态系统的平衡，可能产生长期后果。

理解拉尼娜及其对应的厄尔尼诺对于预测和管理其影响至关重要。这些事件的不规则发生以及它们对全球天气模式的重大影响，使它们成为气候研究的重点。改进对 ENSO 事件的预测可以帮助减轻对农业、水资源和基础设施的不利影响，同时允许更好的准备和适应策略。

历史事件

拉尼娜与一系列重大的历史天气现象有关。例如，据认为，长达十年的拉尼娜式天气导致了 20 世纪 30 年代美国历史上最严重的生态灾难之一——巨大的沙尘暴。这段时期以极端干旱和沙尘暴为特征，摧毁了农业区，迫使成千上万的人逃离。

1988-1989 年也发生了一次值得注意的拉尼娜事件。这次拉尼娜被认为是创纪录的最强事件之一，导致美国中西部广泛干旱。估计 400 亿美元的损失表明了此次事件重大的经济影响。农业部门遭受了重大损失，作物歉收，水资源枯竭，突显了拉尼娜对人类活动和经济的广泛影响。

拉尼娜的影响：全球视角

拉尼娜是厄尔尼诺-南方涛动 (ENSO) 的一个关键阶段，它对全球天气和气候模式有着显著影响。厄尔尼诺和拉尼娜都影响降雨分布、大气压力以及全球大气环流（包括热量在地球表面分布的空气和洋流的大规模运动）。这些变化是许多地区气候变异性的主要来源。

• 降雨和气压模式
  拉尼娜的特征是西太平洋上空的空气压力低于正常水平。这种气压的降低导致几个地区的降雨量增加，尤其有助于东南亚夏季季风的增强。
  印度西北部和孟加拉国等地区在拉尼娜年降雨量高于正常水平。这种增强的季风季节通常有利于印度经济，该经济严重依赖季风降雨用于农业和工业。增加的降雨量支持作物生长，增加水库容量，并提高水电产量。
  然而，拉尼娜的影响并非普遍积极。强烈的拉尼娜事件可能导致澳大利亚北部发生灾难性洪水。例如，2010 年的拉尼娜事件导致昆士兰州历史上最严重的洪水之一，迫使超过 10,000 人撤离，造成的损失超过 20 亿美元。这些洪水突显了在易受拉尼娜相关极端天气事件影响的地区，有效进行灾害管理和准备工作的必要性。
• 全球降雨和干旱模式
  拉尼娜的影响远超亚洲和澳大利亚。在拉尼娜事件期间，东南非和巴西北部通常会观察到比正常水平更多的降雨。这些地区的降雨量增加可能有利于农业，但也存在洪水和土壤侵蚀的风险。
  相反，拉尼娜与太平洋中部和东部上空高于正常水平的大气压力有关。这种高压系统导致云量减少，降雨量减少，从而导致几个地区出现比正常水平更干燥的条件。热带南美洲的西海岸，包括厄瓜多尔和秘鲁等国，经历着严重的干旱。同样，在拉尼娜事件期间，美国墨西哥湾沿岸和南美洲南部的潘帕斯地区降雨量减少。这些干旱条件可能对农业、供水和自然生态系统产生不利影响，突显了有效的水管理和干旱缓解策略的必要性。
• 对海洋生态系统和渔业的影响
  拉尼娜的一个积极影响是它对南美洲西海岸渔业的影响。上升流过程，即冷而富含营养的海水上升到海面，在拉尼娜事件期间得到加强。这种上升流过程带来了支持浮游生物生长的营养物质，浮游生物是海洋食物网的基础。
  浮游生物吸引鱼类和甲壳类动物，进而吸引更高级别的捕食者，包括海鲈鱼等商业价值较高的鱼类。由此产生的鱼类种群增长可以显著惠及当地渔业，为沿海社区提供经济机会。
• 拉尼娜事件的持续时间和高峰
  拉尼娜事件的持续时间可能在一年到三年之间，通常比厄尔尼诺事件的持续时间长，厄尔尼诺事件通常持续不超过一年。拉尼娜和厄尔尼诺现象都倾向于在北半球冬季达到峰值，并在本季节带来最显著的气候影响。拉尼娜持续时间延长意味着其对天气模式、农业和海洋生态系统的影响可能会延长，从而需要在受影响地区进行长期规划和适应性策略。

监测拉尼娜

拉尼娜是一种被称为拉尼娜的气候现象，其定义为热带太平洋中部和东部海表温度的周期性下降，它对全球天气和气候模式有着巨大的影响。理解拉尼娜事件的影响并为伴随的天气相关问题做好准备，取决于监测和预测它们的能力。为此，科学家们使用一系列尖端工具和技术，其中美国国家海洋和大气管理局 (NOAA) 是一个关键参与者。

数据收集技术

浮标网络

NOAA 的热带大气海洋 (TAO) 阵列是监测拉尼娜的主要仪器之一。该网络横跨太平洋，从加拉帕戈斯群岛到澳大利亚，由大约 70 个战略性部署的浮标组成。这些浮标装有先进的传感器，用于评估理解大气和海洋状况所需的广泛环境因素。收集的信息包括：

• 海表温度：监测海表温度变化对于识别以低于平均水平的海表温度为特征的拉尼娜事件至关重要。
• 气温：测量海洋上方的气温有助于将大气变化与海表状况相关联。
• 洋流：了解洋流的运动有助于追踪温度异常的扩散和影响。
• 风：风速和风向会影响洋流和温度分布。
• 湿度：湿度水平提供了大气水分含量的见解，影响天气模式。

这些浮标将数据实时传输给研究人员和气象学家，从而能够持续监测和及时分析不断变化的情况。

卫星观测

除了浮标数据，卫星技术在监测拉尼娜方面也发挥着至关重要的作用。配备遥感仪器的卫星捕获广泛的数据，包括：

• 可见光和红外图像：这些图像有助于跟踪海表温度、云量和大气现象。
• 降雨模式：卫星可以测量降雨分布，提供有关与拉尼娜相关的天气变化的信息。
• 海平面：卫星测高测量海面高度，这可以指示洋流模式的变化。

浮标数据与卫星观测的结合，使科学家能够对拉尼娜的发展和影响形成全面而准确的区域和全球图景。

拉尼娜的影响

拉尼娜对天气和气候的影响高度可变，可能导致重大的社会经济和环境后果。理解这些影响对于制定有效的缓解和适应策略至关重要。

天气和气候变异性

在美国，拉尼娜通常会带来明显的天气模式，尤其是在从加利福尼亚到佛罗里达的南部地区。这些地区经常经历：

• 干燥条件：拉尼娜与降雨量减少有关，导致天气干燥。这可能对农业、供水和整体生态系统健康产生严重影响。
• 气温升高：拉尼娜事件期间气温升高会加剧干旱条件，并增加热浪的发生几率。
• 晴朗天气：晴朗天气的普遍存在进一步导致地表干燥，增加火灾风险。

结论

总之，拉尼娜在全球气候变异性的形成中起着至关重要的作用，对降雨模式、大气压力和海洋生态系统产生重大影响。虽然它可以为东南亚等地区带来有益的降雨，并通过上升流支持海洋生物，但它也带来了挑战，例如澳大利亚的灾难性洪水和南美洲部分地区的严重干旱。理解拉尼娜的多方面影响对于制定有效的缓解和适应策略至关重要，以确保世界各地的社区和行业能够更好地应对其复杂而深远的影响。