今年ElNiño:它会带来什么?

ElNiño正在建立’预计将在秋季达到峰,直到冬天,可能成为一个“巨型”elniño。

加利福尼亚风暴云?照片信用:Matso / Flickr

加利福尼亚风暴云?照片来源: Matso / Flickr.

经过 凯瑟琳高级, 加州大学圣巴巴拉

随着夏天的结局,热量占据了气象景观,与 最温暖的月份 曾经记录过,加利福尼亚州的干旱持续不减。与此同时,很明显,ElNiño是建筑,预计将达到高潮 跌倒并持续到冬天,它的可能性成为“兆”elniño。

加利福尼亚州的希望是通常与极端埃尔尼诺事件相关的大量降水将减少国家多年来的多年干旱的影响,即使是科学家们 警告 这可能不会发生在 所需程度 改变目前的情况。

什么推动ElNiño天气模式,科学家们在人造温室变暖下知道ElNiño什么?

一种热带太平洋现象,全球影响力

为了清楚,ElNiño是一种热带太平洋现象,尽管它代表了地球上最强的气象波动,并破坏了全球气氛的流通。当海表面温度变化 - 或异常 - 在东部赤道太平洋超过一定的阈值时,它成为ElNiño。

背后的机制是什么 厄尔尼诺?在热带太平洋的正常情况下,贸易风从东到西部吹,驾驶在西部的海洋电流。这些电流运输温水,这些水被低纬度的​​太阳辐射加热,最终堆积在西太平洋。结果,热量积聚在上海。

在正常情况下,风有助于将东部携带热水。图片来信:Michael Mcphaden / Noaa

在正常情况下,风有助于将东部携带热水。图片来信:Michael Mcphaden / Noaa

温水从海面蒸发,光线,温暖和潮湿的空气升起,导致高耸的Cumulonimbus云和重度降水的形式深入对流。随着这种空气上升,它达到了对流层的上层,并以东返回最终沉入东太平洋的冷却水。这个东西(Zonal)循环被称为步行者流通。

在ElNiño期间,大气和海洋会发生什么?

这种循环通过ElNiño或者通过LaNiña(相反的效果)增强。这种定期的,天然存在的现象称为EL-Niño南部振荡(ENSO)。

在典型的ElNiño期间,振荡的温暖阶段,贸易风削弱,西部赤道太平洋的情节西风爆发产生内部波浪进入海洋。这些波引发了从西部到盆地东部的温水的运输。

在ElNiño期间,贸易风削弱和改变了海洋循环模式。图片来信:Michael Mcphaden / Noaa

在ElNiño期间,贸易风削弱和改变了海洋循环模式。图片来信:Michael Mcphaden / Noaa

这诱导了在赤道和沿着海岸的东部冷水中的升高(向上运动)减少。它还沿着赤道从太平洋的国际数据线到南美洲的海岸创造温暖的海面温度异常。

由于太平洋的中心部分在ElNiño期间升温,通常发生在西方温水池中的大气对流迁移到太平洋中部。从海洋转移到大气中的热量导致正常干燥的东部赤道太平洋的非凡降雨。温暖的空气然后从西方流动,喂养这一对流,进一步削弱了东西流的贸易风。这导致进一步变暖,因为该反馈回路放大了现象并确保了中央赤道太平洋的深度大气对流和降雨模式。 ElNiño最终在海洋的变化引起逆转创建ELNiño效果的动态的负面反馈时结束。

ElNiño如何影响美国的天气和加利福尼亚州的降雨?

与ElNiño相关联,海洋中的热量再分布会产生大气对流的重大重组,严重扰乱澳大利亚的全球天气模式,从南非和南非到巴西。

ElNiño年通常为美国西部带来雨水风暴。图像信用:Stuart Rankin / Flickr

ElNiño年通常为美国西部带来雨水风暴。图像信用:Stuart Rankin / Flickr

然而,阐述了对美国和加利福尼亚州的具体影响是一种特定类型的连接 - 叫卓越的遥感 - 在ElNiño和北美产生的加热之间。这种加热激发波列或类似尺寸大气波的组,向北传播,将中央赤道太平洋连接到北美。这通常会使亚热带喷射流偏离,并将一系列暴风雨在加利福尼亚州和美国南部。随之而来的降水量似乎只发生在 强壮的elniño..

虽然ElNiños在热带地区拥有相当“典型的”签名,但它们对北美的影响因其在温带气候中的其他影响而异。尽管如此,大多数ElNiño冬天在加拿大西部和美国北部北部的地区都很温和,湿润 异常降水 从德克萨斯到佛罗里达州的美国南部。

ElNiño如何在人造温室变暖下进化?

科学家们现在 学习 ElNiño行为的多样性 - 强弱弱,持续时间变化,以及最大SST异常的不同区域。这些改变对厄尔尼诺有关的全球变暖吗?它是 太早说.

对于一件事,在十年长度和更长的时间尺度上,太平洋的显着自然变异性,这可能是 掩盖全球变暖驱动的变化.

气候模型确实表明,太平洋地区的平均条件将发展朝着较温暖的状态。这意味着海面温度可能上升,贸易风削弱,这可能导致更常将的ELNiño状态和/或更强烈的ELNiño事件。

一些 气候模型预测,与重建一起 过去elniños.,为温室变暖下的更多极端ElNiño事件提供实证支持。它们还指出了中心点的向东转移,其中从海洋转移到空气中的热量。这将意味着卓越的降雨电信连接的向东转移,对北美的天气变化负责的现象,包括西部的雨。

但模特在他们的预测方面发散了无论是如何以及如何联系’强度将改变。因此,在加利福尼亚州如何与与温室变暖有关的ElNiño的变化,加利福尼亚如何改变降水量,没有简单的答案。

具有许多科学家技巧的复杂现象

大气的敏感性将在ElNiño的心脏的主要机制吗?即,越来越高的贸易风之间的反馈,导致在中央太平洋上的大气对流 - 将来继续?

它在2014年期间没有维持,否则存在较大的ElNiño的有利条件。在这种情况下,中央太平洋地区没有发生持续深入对流,大气和海洋之间的通常强烈互动未能在锚定对流和传热方面发挥正常作用。

这些结果表明我们仍然有很多学习。这是真的,尽管在过去几十年中有关于ElNiño和enso周期的巨大的科学进步,包括新的理论,复杂的季节性预测模型和广泛的观察系统。

我们预测ElNiño的能力以及增加温室气体和ElNiño之间的潜在连接仍然受到ENSO动态的复杂性的限制,如2014年ELNiño的失败预测所示。与此同时,我们可以期待冬季ElNiño,也许甚至是Mega ElNiño,将占据天气讨论。

谈话

凯瑟琳高级,地理学教授, 加州大学圣巴巴拉

本文最初发布 谈话。阅读 来源文章.

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