Тепла течія ель ніньо. Явлення ель-ніньо та ла-ніньо. Вплив на клімат різних регіонів
Перший раз я почула слово «Ель-Ніньо» у США у 1998 році. На той час це природне явище було добре знайоме американцям, але майже невідоме в нашій країні. І не дивно, т.к. Ель-Ніньо зароджується в Тихому океані біля берегів Південної Америки і дуже впливає погоду в південних штатах США. Ель-Ніньо(у перекладі з іспанської El Niño- Малюк, хлопчик) за термінологією кліматологів - одна з фаз так званої Південної осциляції, тобто. коливань температури поверхневого шару води в екваторіальній частині Тихого океану, під час якої область нагрітих поверхневих вод зміщується на схід (Для довідки: протилежна фаза осциляції - усунення поверхневих вод на захід - називається Ла-Нінья (La Niña- Малятко, дівчинка)). Феномен, що періодично виникає в океані, Ель-Ніньо сильно впливає на клімат усієї планети. Один з наймасштабніших Ель-Ніньо стався якраз у 1997-1998 році. Він був настільки сильним, що привернув увагу світової громадськості та преси. Тоді ж поширилися теорії щодо зв'язку Південної осциляції із глобальними змінами клімату. На думку експертів, що прогріває явище Ель-Ніньо є однією з основних рушійних сил природної мінливості нашого клімату.
У 2015 роціВсесвітня метеорологічна організація повідомила, що з'явився раніше строкуі Ель-Ніньо, що отримав назву «Брюс Лі», може стати одним з найпотужніших, починаючи з 1950 року. Його появи очікували торік, ґрунтуючись на даних про зростання температури повітря, проте ці моделі не виправдали себе, і Ель-Ніньо не виявилося.
На початку листопада американське агентство NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) випустило докладний звіт про стан Південної осциляції та проаналізувало можливий розвиток Ель-Ніньо у 2015-2016 році. Звіт опубліковано на сайті NOAA. У висновках даного документа йдеться, що в даний час є всі умови для освіти Ель-Ніньо, Середня температураповерхні екватеріальної частини Тихого океану (SST) має підвищені значення та продовжує підвищуватися. Імовірність того, що Ель-Ніньо розвиватиметься протягом зими 2015-2016 рр. 95% . Поступовий спад Ель-Ніньо прогнозується навесні 2016 року. У звіті опубліковано цікавий графік, що показує зміну SST з 1951 р. Блакитні області відповідають зниженим температурам(Ла-Нінья), помаранчевим кольором показані завищені температури (Ель-Ніньо). Попереднє сильне підвищення SST на 2 ° С спостерігалося 1998 р.
Дані, отримані у жовтні 2015 р., свідчать, що аномалія SST в епіцентрі вже досягає 3 °С.
Незважаючи на те, що причини Ель-Ніньо до кінця ще не досліджені, відомо, що він починається з того, що вітри пасати послаблюються протягом декількох місяців. Серія хвиль рухається Тихим океаном вздовж екватора і створює масив теплої води у Південної Америки, де зазвичай океан має низькі температуривнаслідок підйому глибинних вод океану до поверхні. Ослаблення пасатів з урахуванням протидії їм сильного західного вітру може також створити парний циклон (на південь і північ від екватора), що є ще однією ознакою майбутнього Ель-Ніньо.
Вивчаючи причини Ель-Ніньйо вчені геологи звернули увагу на те, що феномен виникає у східній частині Тихого океану, там, де склалася наймогутніша рифтова система. Американський дослідник Д. Вокер знайшов чіткий зв'язок між посиленням сейсмічності на східно-тихоокеанському піднятті та Ель-Ніньо. Російський учений Г. Кочемасов побачив ще цікаву деталь: поля рельєфу океанського потепління майже одне одного повторюють структуру земного ядра.
Одна з найцікавіших версій належить російському вченому - доктору геолого-мінералогічних наук Володимиру Сивороткіну. Вперше вона була висловлена ще 1998 року. На думку вченого, у гарячих точках океану розташовуються найпотужніші центри воднево-метанової дегазації. А простіше – джерела постійного викиду газів із дна. Їхні видимі ознаки - виходи термальних вод, чорні та білі курці. У районі берегів Перу та Чилі в роки Ель-Ніньо йде масове виділення сірководню. Вода вирує, стоїть страшний запах. При цьому в атмосферу закачується приголомшлива сила: приблизно 450 мільйонів мегават.
Феномен Ель-Ніньо зараз вивчається та обговорюється все інтенсивніше. Група дослідників із Німецького національного центрунаук про землю дійшла висновку, що загадкове зникнення цивілізації індіанців майя в Центральній Америці могло бути викликане сильними кліматичними змінами, спричиненими Ель-Ніньо. На рубежі IX і X століть нашої ери на протилежних кінцях землі практично одночасно припинили існування дві найбільші на той час цивілізації. Йдеться про індіанців майя і падіння китайської династії Тан, за яким пішов період міжусобних чвар. Обидві цивілізації перебували у мусонних регіонах, зволоження яких залежить від сезонного випадання опадів. Проте настав час, коли дощовий сезон виявився неспроможним забезпечити кількість вологи, достатню для розвитку сільського господарства. Посуха і наступний за нею голод призвели до заходу цих цивілізацій, вважають дослідники. Вчені дійшли цих висновків, вивчивши характер осадових відкладень у Китаї та Мезоамериці, що належать до зазначеного періоду. Останній імператор династії Тан помер 907 року нашої ери, а останній відомий календар майя датується 903 роком.
Кліматологи та метеорологи говорять про те, що Ель-Ніньо2015 року, пік якого припаде на період з листопада 2015 по січень 2016 р., буде одним із найсильніших. Ель-Ніньо призведе до великомасштабних порушень циркуляції атмосфери, що може спричинити посухи у традиційно вологих регіонах та повені – у посушливих.
Феноменальне явище, яке вважається одним із проявів Ель-Ніньо, що розвивається, спостерігається зараз у Південній Америці. Пустеля Атакама, що знаходиться на території Чилі і є одним з найпосушливіших місць на Землі, покрилася квітами.
Ця пустеля багата на родовища селітри, йоду, кухонної солі та міді, протягом чотирьох століть тут не спостерігалося істотних опадів. Причина в тому, що перуанська течія охолоджує нижні шари атмосфери і створює температурну інверсію, яка перешкоджає випаданню опадів. Дощ тут випадає раз на кілька десятків років. Проте 2015 року на Атакаму обрушилися надзвичайно сильні опади. В результаті сплячі цибулини і різоми (що ростуть горизонтально підземне коріння) дали паростки. Бліклі рівнини Атаками вкрилися жовтими, червоними, фіолетовими та білими квітками — ноланами, бомареями, родофіалами, фуксіями та мальвами. Вперше пустеля зацвіла у березні, після несподівано інтенсивних дощів, через які в Атакамі почалися повені та загинуло близько 40 людей. Зараз рослини зацвіли вдруге рік, перед початком південного літа.
Що принесе Ель-Ніньо 2015? Очікується, що потужний Ель Ніньо принесе довгоочікувані зливи до посушливих районів США. В інших країнах ефект може бути протилежним. У західних областях Тихого океану Ель Ніньо створює підвищений атмосферний тиск, приносячи суху та сонячну погоду у великі області Австралії, Індонезії, інколи ж - навіть Індії. Вплив Ель-Ніньо на Росію досі мало обмежений характер. Вважається, що під впливом Ель-Ніньо у жовтні 1997 року в Західного Сибірувстановилася температура вище 20 градусів, і тоді заговорили про відступ північ вічної мерзлоти. У серпні 2000 року фахівці МНС пояснювали саме впливом феномену Ель-Ніньо серію ураганів та злив, що прокотилися країною.
За всіх часів жовта преса піднімала свої рейтинги за рахунок різних новин, що мають містичний, катастрофічний, провокаційний чи викривальний характер. Проте останнім часом все частіше людей починають лякати різними природними катаклізмами, кінцями світла тощо. У цій статті ми поговоримо про одне природне явище, яке часом межує з містикою - теплою течією Ель-Ніньо. Що це? Таке питання часто ставлять люди на різних інтернет-форумах. Спробуймо відповісти на нього.
Природний феномен Ель-Ніньо
У 1997-1998 роках. на нашій планеті розігралася одна з наймасштабніших за всю історію спостережень природна катастрофа, пов'язана з цим явищем. Цей загадковий феномен наробив багато галасу і привернув до себе пильну увагу світових засобів масової інформації, і ім'я йому – за явище, розповість енциклопедія. Якщо виражатися науковою мовою, то Ель-Ніньо – це комплекс змін хімічних та термобаричних параметрів атмосфери та океану, що набувають характеру стихійного лиха. Як бачите, дуже складне для сприйняття визначення, тому спробуємо розглянути його очима звичайної людини. У довідковій літературі сказано, що явище Ель-Ніньо є лише теплою течією, яка іноді виникає біля берегів Перу, Еквадору і Чилі. Природу появи цієї течії вчені пояснити не можуть. Сама назва феномену походить з іспанської мови і означає «немовля». Ель-Ніньо отримало своє ім'я завдяки тому, що з'являється воно лише наприкінці грудня і збігається з католицьким Різдвом.
Нормальна ситуація
Щоб зрозуміти весь аномальний характер цього феномену, спочатку розглянемо нормальну кліматичну ситуацію в даному регіоніпланети. Всім відомо, що м'яку погоду в Західній Європі визначає тепла течія Гольфстрім, в Тихому ж океані Південної півкулі тон задає холодну антарктичну атмосферу. В результаті західна частина материка є кам'янистою пустелею, де дощі надзвичайно рідкісні. Однак коли пасати набирають у собі стільки вологи, що можуть її перенести через Анди, то вони формують тут потужну поверхневу течію, яка викликає нагін води біля берегів. Увагу фахівців привернула колосальна біологічна активністьцього регіону. Тут на відносно невеликому просторі річний видобуток риби перевищує на 20% загальносвітовий. Це призводить і до збільшення у регіоні рибоїдних птахів. На місцях їх скупчення зосереджується колосальна маса гуано (посліду) - цінного добрива. У деяких місцях товщина його шарів сягає 100 метрів. Ці поклади стали об'єктом промислового видобутку та експорту.
Катастрофа
А тепер розглянемо, що відбувається, коли з'являється тепла течія Ель-Ніньо. У разі ситуація різко змінюється. Підвищення температури призводить до масової загибелі або догляду риби та, як наслідок, птахів. Далі відбувається падіння атмосферного тискуу східній частині Тихого океану, з'являються хмари, стихають пасати, і вітри змінюють свій напрямок на протилежне. В результаті на західні схили Анд обрушуються потоки води, тут вирують паводки, повені, селі. А на протилежній частині Тихого океану – в Індонезії, Австралії, Новій Гвінеї – починається страшна посуха, що призводить до лісових пожеж та знищення сільськогосподарських насаджень. Однак цим явище Ель-Ніньо не обмежується: від чилійських берегів і до Каліфорнії починають розвиватися «червоні припливи», що спричинені зростанням мікроскопічних водоростей. Здавалося б, все зрозуміло, проте природа феномену до кінця не зрозуміла. Так, поява теплих вод океанографи вважають наслідком зміни вітрів, а метеорологи зміну вітрів пояснюють розігрівом вод. Отакий за порочне коло? Однак давайте розглянемо деякі обставини, які пропустили фахівці-кліматологи.
Дегазаційний сценарій Ель-Ніньо
Що за феномен, допомогли розібратися геологи. Для простоти сприйняття спробуємо відійти від специфічних наукових термінів та розповісти все загальнодоступною мовою. Виявляється, Ель-Ніньо утворюється в океані над однією з найактивніших геологічних ділянок рифтової системи (розрив земної кори). З надр планети активно виділяється водень, який досягаючи поверхні, утворює реакцію з киснем. Внаслідок цього виникає тепло, яке розігріває воду. Крім того, це призводить і до виникнення над регіоном, що сприяє більш інтенсивному нагріванню океану сонячним випромінюванням. Швидше за все, роль Сонця є визначальною у цьому процесі. Усе це призводить до збільшення випарів, зниження тиску, у результаті і утворюється циклон.
Біологічна продуктивність
Чому ж у цьому регіоні така висока біологічна активність? За оцінками вчених, вона відповідає рясно "добрив" ставкам в Азії і більш ніж у 50 разів перевищує таку в інших частинах Тихого океану. Традиційно це прийнято пояснювати вітровим згоном теплих вод від берега – апвеллінгом. Внаслідок цього процесу холодна вода, збагачена поживними компонентами (азотом і фосфором), піднімається з глибин. А коли з'являється Ель-Ніньо, апвеллінг переривається, внаслідок чого птахи та риби гинуть або мігрують. Здавалося б, усе зрозуміло та логічно. Однак і тут вчені багато чого не домовляють. Наприклад, механізм підйому води з глибин океану злегка Вчені виробляють виміри температур на різних глибинах, орієнтованих перпендикулярно до берега. Потім будують графіки (ізотерми), порівнюючи рівень прибережних та глибинних вод, і на цьому роблять вищезазначені висновки. Проте замір температури в прибережних водах некоректний, адже відомо, що їхня холодність визначена Перуанським перебігом. Та й процес побудови ізотерм упоперек берегової лініїневірний, адже переважаючі вітри дмуть уздовж неї.
Натомість геологічна версія легко вписується у цю схему. Давно відомо, що у товщі вод цього регіону дуже низький вміст кисню (причиною є геологічний розрив) – нижче, ніж у будь-якій точці планети. А верхні шари (30 м), навпаки, аномально багаті на них через Перуанську течію. Ось у цьому шарі (над рифтовими зонами) і створюються унікальні умови для розвитку життя. Коли ж з'являється течія Ель-Ніньо, у регіоні посилюється дегазація, і тонкий поверхневий шар насичується метаном та воднем. Це і призводить до загибелі живих істот, а не відсутність кормової бази.
Червоні припливи
Однак із настанням екологічної катастрофи життя тут не завмирає. У воді починає активно розмножуватися одноклітинні водорості - динофлагелляти. Їхнє червоне забарвлення є захистом від сонячного ультрафіолету (адже ми вже згадували, що над регіоном утворюється озонова діра). Так, завдяки великій кількості мікроскопічних водоростей багато морських організмів, що виконують роль океанських фільтрів (устриці та ін), стають отруйними, і вживання їх в їжу призводить до важких отруєнь.
Модель підтверджується
Розглянемо цікавий факт, що підтверджує реальність дегазаційної версії Американським дослідником Д. Вокером проведена робота з аналізу ділянок даного підводного хребта, внаслідок чого він дійшов висновку, що в роки появи Ель-Ніньо різко посилювалася сейсмічна активність. Адже давно відомо, що вона часто супроводжується посиленням дегазації надр. Тож, швидше за все, вчені просто переплутали причину та слідство. Виходить, що змінений напрямок течії Ель-Ніньо – це наслідок, а не причина наступних подій. На користь цієї моделі свідчить і те, що в ці роки вода буквально вирує від виділення газів.
Ла-Нінья
Так називають заключну фазу Ель-Ніньо, внаслідок якої відбувається різке похолодання води. Природне пояснення подібного явища - це руйнування озонового шару над Антарктидою та Екватором, що спричиняє і приводить до притоку холодної води в Перуанському течії, яке остуджує Ель-Ніньо.
Причина в космосі
Засоби масової інформації звинувачують Ель-Ніньо у повенях у Південній Кореї, небувалих морозах у Європі, посухах та пожежах в Індонезії, руйнуванні озонового шару тощо. Проте якщо згадати той факт, що згадана течія – лише наслідок геологічних процесів, що відбуваються у надрах Землі, то слід задуматися і про причину. А вона ховається у впливі на ядро планети Місяця, Сонця, планет нашої системи, а також інших небесних тіл. Так що лаяти Ель-Ніньо марно...
Австралійські метеорологи б'ють на сполох: у найближчі рік-два світ чекає екстремальна погода, спровокована активізацією кругової екваторіальної тихоокеанської течії Ель-Ніньо, яка, у свою чергу, може спровокувати природні катастрофи, неврожаї,
хвороби та громадянські війни.
Ель-Ніньо, відома раніше лише вузьким фахівцям кругова течія стала ТОП-новиною в 1998/99 роках, коли вона в грудні 1997-го раптом ненормально активізувалась і змінила на цілий рік вперед звичну погоду в Північній півкулі. Тоді все літо грози заливали Крим та чорноморські курорти, був зірваний туристично-альпіністський сезон у Карпатах та на Кавказі, а в містах Центральній та Західної Європи(Прибалтика, Закарпаття, Польща, Німеччина, Британія, Італія etc.) навесні, восени та взимку
пройшли тривалі повені з чималими (десятки тисяч) людськими жертвами:
Щоправда, кліматологи та метеорологи здогадалися пов'язати ці погодні катаклізми з активізацією Ель-Ніньо лише через рік, коли все закінчилося. Тоді ми дізналися, що Ель-Ніньо - це тепла кругова течія (правильніше сказати - протитечія), що періодично виникає в екваторіальній області Тихого океану:
Місце Ель-Нінья на карті світу
І що по-іспанськи це ім'я означає "дівчинка" і ця дівчинка має братка-близнюка Ла-Ніньо - теж кругову, але холодну тихоокеанську течію. Разом, змінюючи один одного, ці гіперактивні дітки пустують так, що весь світ трясеться від страху. Але заправляє в розбійному сімейному дуеті все-таки сестричка:
Ель-Ніньо та Ла-Ніньо - течії-близнюки з протилежними характерами.
Працюють, змінюючи один одного
Температурна карта тихоокеанських вод при активізації Ель-Ніньо та Ла-Ніньо
У другій половині минулого року метеорологи з ймовірністю 80% прогнозували новий бурхливий прояв феномену Ель-Ніньо. Але виявилося воно лише у лютому 2015 року. Про це оголосило Національне управління океанологічних та атмосферних досліджень США.
Активність Ель-Ніньо та Ла-Ніньо циклічна і пов'язана з космічними циклами сонячної активності.
Принаймні так вважалося раніше. Зараз багато в поведінці Ель-Ніньо перестало вкладатися
у стандартну теорію - активізація почастішала мало не вдвічі. Цілком можливо, що почастішання активності
Ель-Ніньо викликане глобальним потеплінням. Крім того, що Ель-Ніньо саме по собі впливає на атмосферні переноси, воно (що навіть важливіше) змінює характер і потужність інших тихоокеанських – постійних – течій. І далі – за законом доміно: руйнується вся звична кліматична картапланети.
Звичайна схема тропічного круговороту води в Тихому океані
19 грудня 1997 р. Ель-Ніньо активізувалося і цілий рік
змінило клімат на всій планеті
Бурхливу активізацію Ель-Ніньо викликає незначне (з людської точки зору) підвищення температури поверхневих вод на сході Тихого океану в районі екватора біля берегів Центральної та Південної Америки. Першими це помітили перуанські рибалки наприкінці 19 століття. У них періодично пропадали улови і валився рибний бізнес. Виявилося, що при підвищенні температури води вміст у ній кисню та кількість планктону зменшується, що призводить до загибелі риби та, відповідно, різкого скорочення уловів.
Вплив Ель-Ніньо на клімат нашої планети ще не до кінця вивчений. Тим не менш, багато вчених сходяться
на тому, що під час Ель-Ніньо збільшується кількість екстремальних погодних явищ. Так, під час
Ель-Ніньо у 1997-1998 роках у багатьох країнах зимові місяцівідзначалася аномально тепла погода,
що й викликало вищезгадані повені.
Одним із наслідків погодних катаклізмів є епідемії малярії, лихоманки денге та інші хвороби. При цьому західні вітри несуть дощі та повені у пустелі. Вважається, що парафії Ель-Ніньо сприяють військовим та соціальним конфліктам у країнах, порушених цим природним явищем.
Деякі вчені стверджують, що в період 1950-2004 Ель-Ніньо збільшило вдвічі ймовірність виникнення громадянських воєн.
Достеменно відомо, що під час активізації Ель-Ніньо зростає частота та інтенсивність тропічних циклонів. І нинішній стан речей добре узгоджується з цією теорією. "В Індійському океані, де сезон циклонів вже повинен підходити до кінця, розвивається відразу два вихори. А на північному заході Тихого океану, де в квітні сезон тропічних циклонів тільки-но починається, вже виникло 5 подібних вихорів, що становить приблизно п'яту частину від всієї сезонної норми циклонів", - повідомляє сайт meteonovosti.ru.
Де і як ще відреагує погода на нову активізацію Ель-Ніньо, метеорологи точно поки що сказати не можуть,
але в одному вони впевнені вже зараз: населення Землі знову чекає аномально теплий рік з вологою та примхливою погодою (2014-й визнаний найтеплішим за всю історію метеоспостережень; ймовірно, що він
і спровокував нинішню бурхливу активізацію гіперактивної "дівчинки").
Причому зазвичай капризи Ель-Ніньо тривають 6-8 місяців, але зараз вони можуть затягнутися на 1-2 роки.
Анатолій Хортицький
La Niña - « малеча, дівчинка»).
Характерний час осциляції – від 3 до 8 років, проте сила та тривалість Ель-Ніньо насправді сильно варіює. Так, в 1790-1793, 1828, 1876-1878, 1891, 1925-1926, 1982-1983 і 1997-1998 роках були зафіксовані потужні фази Ель-Ніньо, тоді як, наприклад, в 199 199 , часто повторюючись, було слабко вираженим. Ель-Ніньо 1997-1998 років був настільки сильним, що привернув увагу світової громадськості та преси. Тоді ж поширилися теорії щодо зв'язку Південної осциляції із глобальними змінами клімату. З початку 1980-х Ель-Ніньо виникало також у 1986-1987 та 2002-2003 роках.
Енциклопедичний YouTube
1 / 1
✪ Ель-Ніньо та Ла-Нінья (розповідає океанолог Володимир Жмур)
Субтитри
Опис
Нормальні умови вздовж західного узбережжя Перу визначаються холодною Перуанською течією, що несе воду з півдня. Там, де течія повертає на захід, уздовж екватора, з глибоких западин відбувається підйом холодних і багатих на біогени вод, що сприяє активному розвитку планктону та інших форм життя в океані. Сама ж холодна течія визначає посушливість клімату в цій частині Перу, формуючи пустелі. Пасати відганяють прогрітий поверхневий шар води західну зонутропічної частини моря, де формується так званий тропічний теплий басейн (ТТБ). У ньому вода прогріта до глибин 100-200 м . Атмосферна циркуляція Уокера, що виявляється у вигляді пасатів, разом зі зниженим тиском над районом Індонезії, призводить до того, що в цьому місці рівень Тихого океану на 60 см вищий, ніж у східній його частині. А температура води тут досягає 29-30 ° C проти 22-24 ° C біля берегів Перу.
Проте все змінюється з настанням Ель-Ніньо. Пасати слабшають, ТТБ розтікається, і величезної площі моря відбувається підвищення температури води. У районі Перу холодна течія змінюється теплою водною масою, що рухається із заходу до берега Перу, апвеллінг слабшає, гине без харчування риба, а західні вітри приносять у пустелі вологі повітряні маси, зливи, що викликають навіть повені. Наступ Ель-Ніньо знижує активність атлантичних тропічних циклонів.
Історія відкриття
Перша згадка терміна «Ель-Ніньо» відноситься до 1892 року, коли капітан Каміло Карріло повідомив на конгресі Географічного Товариствав Лімі, що перуанські моряки назвали теплу північну течію «Ель-Ніньо», оскільки вона найбільш помітна в дні католицького Різдва ( ель ніньоназивають немовля Христа) . У 1893-му році Чарльз Тодд припустив, що посухи в Індії та Австралії відбуваються в один і той же час. На те саме вказував у 1904 році і Норман Лок'єр. Про зв'язок теплої північної течії біля узбережжя Перу з повенями в цій країні повідомляли в 1895 році Пезет і Егуігурен. Вперше явища Південної осциляції описав у 1923 році Гілберт Томас Вокер. Він запровадив самі терміни «Південна осциляція», «Ель-Ніньйо» і «Ла-Нінья», розглянув зональну конвекційну циркуляцію в атмосфері в приекваторіальній зоні Тихого океану, яка тепер отримала його ім'я. Довгий часна явище не звертали майже жодної уваги, вважаючи його регіональним. Тільки до кінця XX століття з'ясувалися зв'язки Ель-Ніньо із кліматом планети.
Кількісний опис
В даний час для кількісного опису явища Ель-Ніньо та Ла-Нінья визначені як температурні аномалії поверхневого шару приекваторіальної частини Тихого океану тривалістю не менше 5 місяців, що виражаються у відхиленні температури води на 0,5 °C у більшу (Ель-Ніньо) або меншу (Ла-Нінья) бік.
Перші ознаки Ель-Ніньо:
- Підвищення повітряного тиску над Індійським океаном , Індонезією та Австралією .
- Падіння тиску над Таїті, над центральною та східною частинами Тихого океану.
- Ослаблення пасатів у південній частині Тихого океану аж до їх припинення та зміни напряму вітру на західне.
- Тепла повітряна маса в Перу, дощі у перуанських пустелях.
Саме собою підвищення температури води біля берегів Перу на 0,5 ° C вважається лише умовою виникнення Ель-Ніньо. Зазвичай така аномалія може існувати протягом декількох тижнів, а потім зникнути. І лише п'ятимісячна аномалія, що класифікується як явище Ель-Ніньо, може завдати істотних збитків економіці регіону за рахунок падіння уловів риби.
Для опису Ель-Ніньо також використовується індекс Південної осциляції (англ.). Він обчислюється як різницю тисків над Таїті та над Дарвіном (Австралія). Негативні значення індексу свідчать про фазу Ель-Ніньо, а позитивні – про Ла-Нінья.
Ранні стадії та характеристики
Тихий океан є величезною теплоохолоджувальною системою, яка обумовлює рух систем повітряних мас. Зміна температури моря впливає на погоду в загальносвітовому масштабі. Фронти дощів переміщаються із західної частини океану у напрямку до Америки, тоді як в Індонезії та Індії встановлюється суха погода.
Не будучи прямою причиною Ель-Ніньо, осциляція Маддена Джжуліана просуває зону надлишкових опадів у напрямку з заходу на схід уздовж тропічного пояса з періодом 30-60 днів, що може впливати на швидкість розвитку і на інтенсивність Ель-Ніньо . Наприклад, потоки повітря із заходу, проходячи між областями низького атмосферного тиску, утвореними осциляцією Маддена - Джуліана, можуть спровокувати утворення циклонічних циркуляцій на північ і південь від екватора. Коли ці циклони інтенсифікуються, західні вітри в межах екваторіальної частини Тихого океану також посилюються та зсуваються на схід, будучи таким чином, складовоюу розвитку Ель-Ніньо. Осциляція Маддена - Джуліана також може бути джерелом хвиль Кельвіна, що поширюються в східному напрямку (англ. Kelvin wave), які у свою чергу посилюються Ель-Ніньо, що призводить до ефекту взаємопосилення.
Південна осциляція
Південна осциляція є атмосферним компонентом Ель-Ніньо і є коливанням тиску повітря в приземному шаріатмосфери між водами східної та західної частин Тихого океану. Розмір осциляції вимірюється з допомогою індексу Південної осциляції (англ. Southern Oscillation Index, SOI). Індекс обчислюється на основі різниці тисків приземного повітря над Таїті та над Дарвіном (Австралія). Ель-Ніньо спостерігався, коли індекс набував негативних значень, що означало мінімальну різницю тисків на Таїті та в Дарвіні.
Низький атмосферний тиск зазвичай утворюється над теплими водами, а високий - над холодними, частиною через те, що над теплими водами відбувається інтенсивна конвекція. Ель-Ніньо асоціюється з тривалими теплими періодами у центральній та східній областях тропічної частини Тихого океану. Це спричиняє ослаблення тихоокеанських пасатів та зниження рівня опадів над східною та північною Австралією.
Атмосферна циркуляція Уолкера
У період, коли умови не відповідають утворенню Ель-Ніньо, циркуляція Волкера діагностується поблизу поверхні землі у вигляді східних пасатів, які переміщують масиви води та повітря, прогріті сонцем, на захід. Це також сприяє апвеллінгу вздовж узбереж Перу та Еквадору, що приносить багаті поживними речовинами води близько до поверхні, збільшуючи концентрацію риби. У західній частині Тихого океану в ці періоди стоїть тепла, волога погода з низьким тиском, надлишки вологи акумулюються в тайфуни та грози. Як результат цих переміщень рівень океану в західній частині в цей час вище на 60 см .
Вплив на клімат різних регіонів
У Південній Америці ефект Ель-Ніньо найбільш виражений. Зазвичай це явище викликає теплі та дуже вологі літні періоди (з грудня до лютого) на північному узбережжі Перу та в Еквадорі. Якщо Ель-Ніньо сильно, воно викликає сильні повені. Такі, наприклад, трапилися у січні 2011 року. Південна Бразилія та північна Аргентина також переживають більш вологі, ніж зазвичай, періоди, але, переважно, навесні та раннім літом. У центрі Чилі спостерігається м'яка зима з великою кількістю дощів, а в Перу та Болівії іноді трапляються незвичайні для цього регіону зимові снігопади. Більш суха та тепла погода спостерігається у басейні річки Амазонки, в Колумбії та країнах Центральної Америки. В Індонезії знижується вологість, збільшуючи ймовірність виникнення лісових пожеж. Це стосується також Філіппін та північної Австралії. З червня по серпень суха погода спостерігається у Квінсленді, Вікторії, Новому Південному Уельсі та східній Тасманії. В Антарктиці захід Антарктичного півострова, Землі Росса, морів Беллінсгаузена та Амундсена покривається великою кількістю снігу та льоду. При цьому зростає тиск і стає теплішим. В Північній Америці, як правило, зими стають теплішими на Середньому Заході та в Канаді . У центральній та південній Каліфорнії, на північному заході Мексики та південному сході США стає вологіше, а у північно-західних тихоокеанських штатах США – суші. Під час Ла-Нінья, навпаки, суші стає на Середньому Заході. Ель-Ніньо також призводить до зниження активності атлантичних ураганів. Східна Африка, включаючи Кенію, Танзанію і басейн Білого Ніла, відчувають тривалі сезони дощів з березня по травень. Посухи переслідують із грудня по лютий південні та центральні регіони Африки, в основному, Замбію, Зімбабве, Мозамбік та Ботсвану.
Ефект, схожий на Ель-Ніньо, іноді спостерігається в Атлантичному океані, де вода вздовж екваторіального узбережжя Африки стає тепліше, а біля узбережжя Бразилії - холодніше. Причому, простежується зв'язок цієї циркуляції з Ель-Ніньо.
Вплив на здоров'я та соціум
Ель-Ніньо викликає екстремальні погодні умови, пов'язані з циклами частоти виникнення епідемічних захворювань. Ель-Ніньо пов'язаний з підвищеним ризиком розвитку захворювань, що передаються комарами: малярія, лихоманка-денге і лихоманка-долини-Ріфт. Цикли виникнення малярії пов'язані з Ель-Ніньо в Індії, Венесуелі та Колумбії. Спостерігається зв'язок зі спалахами австралійського енцефаліту (енцефаліт долини Муррей - MVE), що проявляється на південному сході Австралії після сильних дощів і повеней, спричинених Ла-Нінья. Яскравим прикладом є важкий спалах лихоманки долини Ріфт, що сталася через Ель-Ніньо після екстремальних опадів у північно-східній частині Кенії та південній частині Сомалі у 1997-98 рр.
Також вважається, що Ель-Ніньо може бути пов'язаний з циклічністю воєн та виникненням громадянських конфліктів у країнах, клімат яких залежить від Ель-Ніньо. Вивчення даних з 1950 по 2004 рік показало, що Ель-Ніньо пов'язаний з 21% всіх громадянських конфліктів цього періоду. При цьому ризик виникнення громадянської війниу роки Ель-Ніньо вдвічі вище, ніж у роки Ла-Нінья. Ймовірно, зв'язок між кліматом та військовими діями опосередкований неврожаями, які часто припадають на спекотні роки.
Нещодавні випадки
Ель-Ніньо спостерігалося з вересня 2006 року до початку 2007 року. В результаті посуха 2007 року викликала стрибок у цінах на продовольчі товари та пов'язані з цим громадські заворушення в Єгипті, Камеруні та Гаїті.
У червні 2014 року Метеорологічна служба Великобританії (en: Met Office) повідомила про високу ймовірність розвитку Ель-Ніньо в 2014 році, однак, її прогноз не справдився. Восени 2015 року Всесвітня метеорологічна організація повідомила, що Ель-Ніньо, який з'явився раніше терміну і отримав назву «Брюс Лі», може стати одним з найпотужніших, починаючи з 1950 року. Дощі та повені супроводжували Різдвяні свята в США (вздовж річки Міссісіпі), у Південній Америці (вздовж Ла-Плати) і навіть у Північно-Західній Англії. У 2016 році вплив Ель-Ніньо продовжився.
Примітки
- Наукова мережа. Феномен Ель-Ніньо
- Олена Миклашевська, Олена Міклашевська.Тихий, океан, чекає похолодання // Коммерсант.
- Tim Liu. El Niño Watch from Space (неопр.) . НАСА (6 вересня 2005). Дата звернення 31 травня 2010 року.
- Stewart, Robert (неопр.) . Ocean Ocean Planet: Oceanography in the 21st Century. Department of Oceanography, Техаський Університет A&M (6 січня 2009). Дата звернення 25 липня 2009 року. Архівовано 11 травня 2013 року.
- Dr. Tony Phillips. A Curious Pacific Wave (неопр.) . National Aeronautics and Space Administration (5 березня 2002). Дата звернення 24 липня 2009 року. Архівовано 11 травня 2013 року.
- Нова. (неопр.) . Public Broadcasting Service (1998). Дата звернення 24 липня 2009 року. Архівовано 11 травня 2013 року.
- De-Zheng Sun. Nonlinear Dynamics in Geosciences: 29 The Role of El Niño-Southern Oscillation in Regulating its Background State . - Springer, 2007. - ISBN 978-0-387-34917-6. - DOI: 10.1007/978-0-387-34918-3.
- Soon-Il An and In-Sik Kang (2000). “A Further Investigation of the Recharge Oscillator Paradigm for ENSO Using a Simple Coupled Model with the Zonal Me Journal of Climate. 13 (11): 1987-93. Bibcode :2000JCli...13.1987A . DOI :10.1175/1520-0442(2000)013<1987:AFIOTR>2.0.CO;2. ISSN 1520-0442 . Дата звернення 2009-07-24.
- Jon Gottschalck та Wayne Higgins. Madden Julian Oscillation Impacts (неопр.) . Центр кліматичного прогнозування (США) (англ. Climate Prediction Center) (16 лютого 2008). Дата звернення 24 липня 2009 року. Архівовано 11 травня 2013 року.
- Air-Sea Interaction & Climate. El Niño Watch from Space (неопр.) . Jet Propulsion Laboratory California Institute of Technology (6 вересня 2005). Дата звернення 17 липня 2009 року.
Автор: С. Герасимов
18 квітня 1998 року газета «Світ новин» помістила статтю Н. Варфоломєєвої «Московський снігопад і таємниця феномену Ель-Ніньо» в якій говорилося: «…Ми ще не навчилися лякатися за слова Ель-Ніньо… Саме Ель-Ніньо є загрозою життю на планеті … Феномен Ель-Ніньо практично не вивчений, природа його незрозуміла, він не піддається прогнозу, а значить, представляє у повному розумінні слова бомбу уповільненої дії… Якщо негайно не докласти зусиль для з'ясування природи цього дивного феномену, людство не може бути впевненим у завтрашньому дні ». Погодьтеся, що це виглядає досить зловісно, просто страшно стає. На жаль, усе, про що розказано в газеті, – це не вигадка, не дешева сенсація, щоби підняти тираж видання. Ель-Ніньо – реальний непередбачуваний природний феномен – тепла течія, названа так ласкаво.
"Ель-Ніньо" по-іспанськи означає "немовля", "маленький хлопчик". Така ніжна назва виникла в Перу, де місцеві рибалки здавна стикалися з загадкою природи: в інші роки вода в океані раптово нагрівається і відходить від берегів. І трапляється це якраз під Різдво. Ось чому перуанці пов'язали своє диво з християнським таїнством Різдва: іспанською Ель-Ніньо називають святого Немовля Христа. Щоправда, раніше воно не приносило таких бід, як нині. Чому ж іноді явище демонструє свою повну силу, а в інших випадках майже не проявляє себе? І чим же викликане перуанське диво, наслідки якого дуже серйозні та сумні?
Ось уже 20 років ціла наукова армія обстежує простір між Індонезією та Південною Америкою. 13 метеорологічних судів, змінюючи один одного, постійно знаходяться в цих водах. На величезній кількості буїв поставлені прилади для вимірювання температури води від поверхні до глибини в 400 метрів. Сім літаків та п'ять супутників баражують небо над океаном, щоб отримати загальну картину стану атмосфери і в тому числі розібратися з таємничим природним явищем Ель-Ніньо. З цією епізодично виникаючою теплою течією біля берегів Перу і Еквадору пов'язують виникнення несприятливих погодних катаклізмів по всьому світу. Слідкувати за ним важко – це не Гольфстрім, який уперто рухається за встановленим маршрутом тисячоліттями. А Ель-Ніньо виникає, як чортик із коробочки, раз на три-сім років. З боку це виглядає так: іноді в Тихому океані - від узбережжя Перу аж до островів Океанії - з'являється дуже тепла гігантська течія, за загальною площею дорівнює площі США - близько 100 млн км2. Воно витягується довгим рукавом, що звужується. Над цим величезним простір у результаті підвищеного випаровування в атмосферу закачується колосальна енергія. Ефект Ель-Ніньовивільняє енергію потужністю 450 млн мегават, що дорівнює сумарній потужності 300 тисяч великих атомних електростанцій. Начебто ще одне – додаткове – Сонце сходить із Тихого океану, нагріваючи нашу планету! І тоді тут, немов у гігантському котлі, між Америкою та Азією варяться фірмові кліматичні страви року.
Першими, звісно, відзначають його «поява світ» перуанські рибалки. Їх хвилює зникнення біля берегів косяків сардин. Безпосередня причина догляду риби криється, як виявилося, у зникненні корму. Сардини, та й не тільки вони, харчуються фітопланктоном, складова частина якого – мікроскопічні водорості. А водоростям потрібне сонячне світло та біогенні елементи, насамперед азот, фосфор. Вони є в океанській воді, і запас їх у верхньому шаріпостійно поповнюється вертикальними течіями, що йдуть від дна до поверхні. Але коли течія Ель-Ніньо повертає назад, у бік Південної Америки, його теплі води «замикають» вихід глибинних вод. Біогенні елементи не піднімаються до поверхні, розмноження водоростей припиняється. Риба йде з цих місць - їй не вистачає корми. Натомість з'являються акули. Вони теж реагують на «несправності» в океані: кровожерливих розбійниць приваблює температура води – вона підвищується на 5-9° С. Саме в цьому різкому підвищенні температури поверхневого шару води на сході Тихого океану (у тропічній та центральній частинах) і полягає феномен Ель- Ніньо. Що ж відбувається із океаном?
У звичайні роки теплі поверхневі водиокеани транспортуються та утримуються східними вітрами – пасатами – у західній зоні тропічної частини Тихого океану, де формується так званий тропічний теплий басейн (ТТБ). Слід зазначити, що глибина цього теплого шару води сягає 100-200 метрів. Формування такого величезного резервуару тепла – головна необхідна умова народження Ель-Ніньо. При цьому в результаті нагону води рівень океану біля берегів Індонезії на два фути вищий, ніж у берегів Південної Америки. У той же час температура поверхні води на заході тропічній зоністановить тз середньому +29-30 ° С, а на сході +22-24 ° С. Невелике охолодження поверхні на сході - це результат підйому глибинних холодних вод на поверхню океану при підсмоктуванні води пасатними вітрами. Одночасно над ТТБ в атмосфері утворюється найбільший район тепла та стаціонарної нестійкої рівноваги в системі океан-атмосфера (коли всі сили врівноважені та ТТБ нерухомий).
З невідомих поки що причин раз на три-сім років пасати раптом слабшають, порушується баланс і теплі води західного басейну прямують на схід, створюючи одну з найсильніших теплих течій у Світовому океані. На величезній площі Сході Тихого океану, в тропічній і центральній екваторіальній частинах, відбувається різке підвищення температури поверхневого шару океану. Це і є наступ Ель-Ніньо. Його початок відзначено тривалим натиском шквальних західних вітрів. Вони змінюють звичайні слабкі пасати над теплою західною частиною моря і блокують підйом холодних глибинних вод поверхню, тобто порушується звичайна циркуляція води у Світовому океані. На жаль, таке наукове, сухе пояснення причин – це нічого порівняно з наслідками.
Але ось гігантське «немовля» народилося. Кожен його «зітхання», кожен «змах рученята» викликає процеси, які мають глобальний характер. Ель-Ніньо зазвичай супроводжують екологічні катастрофи: посухи, пожежі, зливи, що викликають затоплення величезних територій густонаселених районів, що призводить до загибелі людей та знищення худоби та врожаю у різних районах Землі. Ель-Ніньо помітно впливає і на стан світової економіки. За даними американських фахівців, у 1982-1983 роках економічні збитки від його «витівок» у США становили 13 млрд доларів і загинуло від півтори до двох тисяч людей, а за оцінками провідної страхової компанії світу Munich Re збитки в 1997-1998 роках оцінюються вже в 34 млрд доларів та 24 тис. людських життя.
Посуха та дощі, урагани, смерчі та снігопади – ось головні супутники Ель-Ніньо. Все це немовби по команді дружно валиться на Землю. Під час його «настання» у 1997-1998 роках пожежі перетворили тропічні лісиІндонезії в попіл, а потім забушували на теренах Австралії. Вони дійшли до передмістя Мельбурна. Попіл долітав до Нової Зеландії – за 2000 кілометрів. Смерчі пролітали там, де їх ніколи не було. Сонячна Каліфорнія зазнала атаки "Нори" - торнадо (так у США називають смерч) небувалих розмірів - 142 кілометри в діаметрі. Він промчав над Лос-Анджелесом, мало не зірвавши дахи з кіностудій Голлівуду. Через два тижні інший смерч – «Пауліне» – обрушився на Мексику. Знаменитий курорт Акапулько був атакований десятиметровими океанськими хвилями – зруйновані будівлі, вулиці завалені уламками будівель, сміттям та пляжними меблями. Повені не пощадили і Південну Америку. Сотні тисяч селян Перу рятувалися втечею від настання води, що обрушилася з неба, поля загинули, затоплені брудом. Там, де раніше дзюрчали струмки, промайнули бурхливі потоки. На чилійську пустелю Атакама, яка завжди відрізнялася такою незвичайною сухістю, що НАСА саме там зазнавала марсіанського всюдихода, обрушилися зливи. Спостерігалися катастрофічні повені й у Африці.
В інших частинах планети буйства клімату теж завдали нещастя. На Новій Гвінеї – одному з найбільших островів планети, – головним чином у східній його частині, земля потріскалася від спеки та посухи. Тропічна зелень висохла, колодязі лишилися без води, урожай загинув. Півтисячі людей померло з голоду. З'явилася загроза епідемії холери.
Зазвичай «маленький хлопчик» грає місяців 18, так що на планеті кілька разів встигає змінитися пора року. Дається він про себе знати не лише влітку, а й узимку. І якщо на стику 1982-1983 років у селищі Парадайз (США) випало за рік 28 м 57 см снігу, то в зимовий сезон 1998/99 років завдяки феномену Ель-Ніньо на лижній базі на горі Бейкер за кілька днів зросли замети. 13 див.
І якщо ви думаєте, що ці катаклізми не позначаються на теренах Європи, Сибіру або Далекого Сходу, То глибоко помиляєтеся. Все, що відбувається в Тихому океані, "аукається" по всій планеті. Це і жахливий снігопад у Москві, і 11 повеней Неви – рекорд за триста років існування Санкт-Петербурга, і +20 ° С у жовтні у Західному Сибіру. Саме тоді вчені з тривогою заговорили про відступ кордону вічної мерзлоти на північ.
І якщо раніше метеорологи та інші фахівці не знали, чим викликається такий «обвал» у погоді, то тепер причиною всіх лих вважають зворотний рух течії Ель-Ніньо у Тихому океані. Його вивчають вздовж і впоперек, але не можуть втиснути будь-які рамки. Вчені лише руками розводять – аномальне кліматичне явище.
І що найцікавіше, звернули увагу на цей феномен лише останні 100 років. Але, як виявилося, таємничий Ель-Ніньо існує багато мільйонів років. Так, археолог М. Моселі стверджує, що 1100 років тому потужна течія, вірніше, породжені ним стихійні лиха, зруйнували систему зрошувальних каналів і тим самим занапастили високорозвинену культуру великої держави в Перу. Людство просто раніше не пов'язувало з нею ці природні катаклізми. Вчені почали ретельно аналізувати все, що пов'язане з «немовлям», і навіть вивчили його «родовід».
Для відкритої завіси таємниць Ель-Ніньо був обраний півострів Х'юон в районі острова Нова Гвінея. Він складається із серії терас коралового рифу. Частина цього острова постійно піднімається через тектонічний рух, і цим на поверхню виносяться зразки коралового рифа, вік яких приблизно 130 000 років. Аналіз ізотопних та хімічних даних цих древніх коралів допоміг ученим виділити 14 кліматичних «вікон» по 20-100 років кожне. Було проаналізовано холодні (40 000 років тому) і теплі періоди (125 000 років тому) для того, щоб оцінити характерні риси течії в різних кліматичних режимах. Отримані зразки коралів свідчать, що раніше Ель-Ніню не був таким інтенсивним, як останні сто років. Ось роки, в які була зафіксована його аномальна активність: 1864,1871,1877-1878,1884,1891,1899,1911-1912, 1925-1926, 1939-1941, 1957-1958, 9 -1983, 1986-1987, 1992-1993, 1997-1998, 2002-2003. Як видно, «явище» Ель-Ніньо відбувається все частіше, продовжується довше і приносить все більше неприємностей. Найінтенсивнішими вважаються періоди з 1982 по 1983 рік та з 1997 по 1998 рік.
Відкриття феномену Ель-Ніньо вважається подією століття. Після тривалих досліджень вчені виявили, що теплий західний басейн зазвичай через рік після Ель-Ніньо вступає в протилежну фазу, так звану Ла-Нінья, коли східна частина Тихого океану охолоджується на 5 ° С нижче за середній рівень. Тоді починають діяти відновлювальні процеси, які обрушують на західне Північно-Американське узбережжя холодні фронти, що супроводжуються ураганами, смерчами та грозами. Тобто, руйнівні сили продовжують свою роботу. При цьому зазначено, що на 13 періодів Ель-Ніньо припало 18 фаз Ла-Нінья. Вчені тільки й змогли переконатися в тому, що розподіл аномалій ТТБ у досліджуваній області не відповідає нормальному і тому емпірична ймовірність появи Ла-Нінья в 1,7 раза більша, ніж ймовірність появи Ель-Ніньо.
Причини виникнення і посилення інтенсивності зворотних течій поки що залишаються загадкою для дослідників. Кліматологам у дослідженнях нерідко допомагають історичні матеріали. Австралійський учений Вільям де ла Маре, вивчивши старі повідомлення китобоїв починаючи з 1931 і до 1986 року (коли полювання на китів було заборонено), визначив, що полювання, як правило, закінчувалося біля кромки льоду, що утворюється. Цифри показують, що літня межа льодів із середини п'ятдесятих років до початку сімдесятих зрушила по широті на 3°, тобто приблизно на 1000 кілометрів на південь (йдеться про Південну півкулю). Цей результат збігається з думкою вчених, які визнають потепління земної куліяк результат людської діяльності. Німецький вчений М. Латіф з інституту метеорології в Гамбурзі припускає, що вплив Ель-Ніньо, що обурює, посилюється через зростаючий на Землі парникового ефекту. Неприємні звістки про швидке потепління приходять з берегів Аляски: на сотні метрів став тоншим льодовик, лососі змінили час нересту, жуки, що розмножилися від тепла, пожирають ліс. Обидві полярні шапки планети викликають на сполох вчених. Проте представники науки не зійшлися на думці у пошуках відповіді на глобальне питання: чи впливає «тепличний ефект» в атмосфері Землі на інтенсивність Ель-Ніньо?
Але все ж таки передбачати прихід «немовляти» фахівці навчилися. І можливо, лише тому збитки двох останніх циклів у відсутності таких трагічних наслідків. Так, група російських учених з Обнінського інституту експериментальної метеорології під керівництвом В. Пудова запропонувала новий підхід до передбачення Ель-Ніньо. Вони вирішили розвинути вже відому ідею у тому, що виникнення течії пов'язані з розвитком тропічних циклонів у районі Філіппінського моря. І тайфуни, і Ель-Ніньо – це наслідки накопичення у поверхневому шарі океану надлишкового тепла. Різниця цих явищ у масштабах: тайфуни вивільняють зайве тепло багато разів на рік, а Ель-Ніньо – раз на кілька років. А ще було відмічено, що перш ніж сформується Ель-Ніньо, завжди змінюється співвідношення атмосферного тиску у двох пунктах: на Таїті та в австралійському Дарвіні. Саме це коливання у співвідношенні тисків виявилося тим стійкою ознакою, за якою метеорологи тепер можуть заздалегідь дізнаватися про наближення «грізного немовляти».
Новину відредагував VENDETTA - 20-10-2010, 13:02