你知道2020年以來的全球新冠肺炎疫情讓我們忽略了疫情外哪些重要的事件嗎？
下面這件便是一件被徹底無視的極其重要的事情：2020年是超級厄爾尼諾年，我國有可能發生1998年同等規模的特大洪災！
誰都不會忘記，1998年影響全國的特大洪災的罪魁禍首，正是1997年~1998年發生的超級厄爾尼諾，而氣象專家表示，今年的厄爾尼諾發展的程度已經和1997年相去無幾。
洪水
那麼，真的如專家所說，今年下半年會是引發特大氣象災害的“超級厄爾尼諾年”嗎？
什麼是厄爾尼諾？
我們都知道，厄爾尼諾是一種反常的氣象現象，這種氣象往往伴隨著洪澇、乾旱以及颱風等氣象災害的發生。那麼，你瞭解什麼叫“厄爾尼諾現象”嗎？你知道厄爾尼諾是怎麼形成的嗎？哪些氣象特徵代表著已經發生了厄爾尼諾？
其實，厄爾尼諾現象是指某些年份赤道附近太平洋中部或東部地區（約在國際換日線及西經120度）的海面異常升溫現象，這種現象使得世界的氣候發生異常，造成一些地區極端乾旱而另一些地區降雨量驟增，而這種影響往往持續多達數月甚至一年以上，造成全球災難。
比如我們記憶中比較熟悉的1998年特大洪水，就是由於1997年5月發生延續到1998年6月的超長厄爾尼諾現象導致的，那一年，北方黃河流域、南方的長江及珠江流域的降水量均達到歷年峰值，多條河流及水庫水滿為患，最終導致了下游地區決堤的特大洪災。
奮戰在98年大洪水中的官兵
其實，“厄爾尼諾”在西班牙語中是“聖嬰”的音譯，意思是上帝之子。
相傳，居住在秘魯和厄瓜多爾海岸附近的古印第安漁民發現，當地的海水溫度每幾年就會異常變暖，導致魚類大量死亡漂浮在海面，使得漁民遭受無魚可吃的災難。而發生海溫上升的時間正好在聖誕節前後，古印第安人認為這是上天派下來懲罰人類的上帝之子，便將其稱為“聖嬰”，厄爾尼諾的叫法因此而來。
那麼，厄爾尼諾是怎麼形成的呢？
我們上面講到，厄爾尼諾是指某些年份赤道附近太平洋中部或東部的海面溫度異常升高的現象，那麼問題來了：為什麼太平洋中東區域的海面會異常升溫呢？
水溫升高一般和南半球的東南信風減弱有關，下圖是太平洋海域厄爾尼諾發生前後的大氣洋流情況。
從上圖看到，在沒有厄爾尼諾的正常年份，北半球赤道附近吹東北信風，南半球赤道附近吹東南信風。赤道東風帶驅動太平洋東部海域表層的水面洋流（暖海水）向西流動，深層的冷水流上升頂替被吹走的暖海水，使得太平洋西部海域溫度較高，東部海域溫度降低，整個太平洋呈現東冷西熱的狀態。
正常年份大氣洋流
而在發生厄爾尼諾現象的年份，東南信風減弱，北半球的東北信風越過赤道變為西北風，驅動太平洋西側的表層海水自西向東流動，溫水向南美洲吹送，冷水不再上湧，太平洋赤道中東段的水溫就會異常升高。此外，太平洋東西氣壓也會隨著氣流變動，導致太平洋沿岸一些地區迎來反常降水，另一些地方則乾旱嚴重，這就是所謂的南方濤動。
厄爾尼諾年份
信風指的是在低空從副熱帶高壓帶吹向赤道低壓帶的風，因為每年都在固定的時間出現，很守誠信，“信風”的稱呼由此而來。
上面我們講了厄爾尼諾現象發生的原因。試想一下，東太平洋的溫度在正常範圍為內正常年份，當溫度異常升溫時為厄爾尼諾現象，那太平洋中東部溫度有沒有可能比正常範圍低呢？其實，這完全是有可能的，而這種異常氣象被稱為拉尼娜現象，這是一種反向的厄爾尼諾，常被用來指發生在太平洋東部和中部海域大範圍異常變冷的現象。
如上圖中表示，拉尼娜的出現也與東南信風密切相關：當信風加強後，東太平洋深層冷海水上翻現象更加劇烈，導致海表溫度異常降低，增強的下沉氣流繼而引起南美洲西部旱災加劇，增強的上升氣流則會造成亞洲東南部引發洪澇災害。
下面是我在NOAA網站上找的一種涵蓋了三種氣象情況下的熱帶太平洋海溫圖，從上往下分別是拉尼娜年、正常年和厄爾尼諾年，分別對應的是1998年，1993年和1997年。
海溫圖
在1993年的正常年份，西經140°，南緯10°~北緯10°之內的太平洋海域面積溫度如第二張圖所示，大約為26℃左右，海溫正常。
在1998年的拉尼娜年，西經140°，南緯10°~北緯10°之內的太平洋海域面積溫度如第一張圖所示，大約為18~22℃之間，低於正常海溫。
在1997年的厄爾尼諾年，西經140°，南緯10°~北緯10°之內的太平洋海域面積溫度如第三張圖所示，大約為28~30℃之間，遠高於正常海溫，這也是近代以來厄爾尼諾最嚴重的年份（據說今年可能刷新紀錄）。
很多人對上面的平面圖理解起來比較困難，可以參考下面這張常見的海溫圖，色標表示的是偏離正常的溫度值。
圖中清晰可見，厄爾尼諾年份的海溫為紅色，大約高出正常值4攝氏度左右，拉尼娜年份的海溫為深藍色，大約低於正常海溫值4攝氏度。
海溫圖
厄爾尼諾的判斷條件
上面我們講到，厄爾尼諾發生時太平洋中東部海域會發生水溫異常上升，那麼，當水溫上升到哪個溫度範圍，持續多長時間才代表厄爾尼諾已經發生了呢？
其實，世界上各個國家的判斷標準不盡相同，國際上一般將NINO3區海溫距平指數連續6個月高於0.5°C以上定義為一次厄爾尼諾事件。
美國將NINO3.4區海溫距平指數連續3個月滑動平均值高於0.5°C以上定義為一次厄爾尼諾事件。
NINO3.4區
而我們國家則主要以NINO綜合區的海溫距平指數作為判定依據則為：
一次厄爾尼諾事件發生條件為NINO綜合區海溫距平指數持續6個月高於0.5°C或者該區指數持續5個月≥0.5°C，且5個月的指數之和≥4.0°C。
厄爾尼諾發生後的影響
影響1：暖冬現象
相信不少網友都感受到，今年的冬季並不寒冷，除了一方面是溫室效應、全球變暖的影響外，也與2019年下半年持續至今的厄爾尼諾效應有關。
我國大部分區域受到海陸熱力性質差異。我國冬季天氣嚴寒主要是因為受到冬季風的影響，也就是我們口中說的東北風。每年盛行的冬季風主要受到蒙古高壓和海洋低壓的氣壓差的海陸壓差影響。
但是當厄爾尼諾發生的時候，按照我們上文講到的原理，西太平洋海域的水溫就會降低，致使海面氣溫降低，與陸上的氣壓差減小，壓差減小則會導致冬季風的風力減弱，從而出現了暖冬現象。
冬季的雪地
影響2：南澇北旱現象
厄爾尼諾發生年份，西太平洋海域的水溫就會降低，致使海面氣溫降低，與陸上的氣壓差減小，對流運動減弱，使得赤道低壓帶收縮，副熱帶高壓帶位置南移。
副熱帶高壓帶南移之後，使得原本能夠在夏季到達我國北方地區的雨帶，更長時間停留在南方，帶來長達數月的降雨，南方因此發生較大的洪澇災害，而北方因為雨帶遲遲不來而出現大面積乾旱。
南澇北旱
其實，厄爾尼諾現象導致的災害遠不止上述兩種。
在宛如世界末日開端般的2020，先後發生了澳洲大火、美洲流感、新型冠狀病毒和東非大蝗災等一系列災難在全球橫行肆虐。
而專家表示，上述災難可能與以厄爾尼諾為代表的海溫度異常引起的氣候反常密切相關！
影響3：新型冠狀病毒的爆發
據統計，世界上76%的傳染媒介或病原體受到氣候的影響。尤其是近些年來，隨著全球氣候的異常，瘧疾、登革熱、流感和SARS等常見傳染病日益增多。
比如，在新冠肺炎爆發前夕，2019年湖北氣候反常現象就已經十分顯著：2019年的湖北氣溫整體高於往年，而且每個月忽冷忽熱，冷暖變幅較大。湖北、湖南和江西等地的降水也比往年偏少，夏季7~9月份出現了大面積乾旱，冬季的氣溫也比往年偏高，且晴天較少、陰雨綿綿的異常現象。
影響4：全世界極度乾旱
受到厄爾尼諾現象影響，2019年全球各個國家幾乎都發生了不同程度的乾旱。
澳大利亞因為乾旱爆發了持續半年的熊熊大火，這場大火造成了1200萬公頃土地被燒燬，大約10億隻野生動物喪命，幾十名消防員殞命。
無獨有偶，2019年的厄爾尼諾使得美國的科羅拉多河流流域發生了有記錄以來最嚴重的旱災，導致4000萬人口飲用水短缺，嚴重影響居民生活。
美國科羅拉多河流流域特大幹旱
影響5：東非及西亞蝗災肆虐
厄爾尼諾導致的乾旱不僅會導致森林大火，還會進而導致蝗災肆虐。
2019年，全球變暖導致東非持續大雨，沙漠蝗利用雨季在土中瘋狂產卵，為蝗蟲的繁殖創造了條件。而19年11月份到來的極端乾旱，又恰巧為蝗蟲的遷徙創造了氣象條件。
最終，東非在11月份爆發了70年一遇的超強蝗災，影響了上千萬居民的口糧，甚至導致東非和西亞多個國家糧食危機。
蝗災
2020年會發生超級厄爾尼諾現象嗎？
自1900年以來，至少發生了30起厄爾尼諾事件，而伴隨著每一次厄爾尼諾現象的發生，我國都曾發生過大面積的洪澇災害：
1954年發生中等偏弱厄爾尼諾，長江全流域一般洪水；
1983年發生強厄爾尼諾，長江和淮河流域發生大洪水；
1998年發生極強厄爾尼諾，長江全流域發生史上最強洪水；
2003年發生中等厄爾尼諾，淮河流域大洪水；
2007年發生中等厄爾尼諾，淮河流域大洪水。
歷年厄爾尼諾現象
為此，我們不免惶恐：2020年是超級厄爾尼諾年嗎？會發生洪澇及乾旱災害嗎？
其實，預測厄爾尼諾是否發生是非常困難的。傳統的預測方法只能在厄爾尼諾發生前的6個月範圍內給出比較準確的預測，而無法提前一年給出準確預測，這稱之為春季預測障礙。
為了克服傳統預測障礙，北京師範大學陳曉松教授以及來自波茨坦氣候影響研究所的孟君、樊京芳博士提出了一種全新的框架用以預測厄爾尼諾事件的開始，即氣候網絡的方法，這一方法可以提前一年預測厄爾尼諾事件的發生，並且準確率高達90%，遠高於傳統方法。例如，在這一方法的指導下，2014年發生至2016結束，以及2018發生至2019年結束的兩場厄爾尼諾事件均得到了準確預測，並做了及時部署。
而這三位學者均表示：厄爾尼諾將有很大概率會在2020年下半年再次發生。
2020年3月25日厄爾尼諾曲線變化
如上圖所示，2020年2月南極半島海冰極小值異常偏小，導致3月厄爾尼諾指數突破厄爾尼諾底線0.5，目前這一指數仍在上升，預示著厄爾尼諾將有很大概率會在2020年下半年再次發生。
那麼，2020年下半年的厄爾尼諾強度會怎麼樣呢？會不會導致類似1998年大洪水的災難呢？
關於厄爾尼諾強度的預測，上述三位學者提出了一套基於信息熵理論的全新的方法，用來計算厄爾尼諾區域近海平面空氣或海表溫度的複雜度。
這一理論認為：Nino3.4區域溫度變化的複雜度與厄爾尼諾現象強度存在著非常強和穩定的線性關係，即一年內Nino 3.4區域的溫度變化複雜度越大，那麼下一年發生的厄爾尼諾的強度就越大。
系統熵理論預測厄爾尼諾事件的開始時間以及強度
如上圖中綠色方框所示，2020年下半年大概率會發生中等強度甚至超高強度厄爾尼諾事件，而且預測厄爾尼諾的強度為1.48±0.25℃。
值得注意的是，該方法目前成功的預測了1984至2019年期間10個厄爾尼諾事件中的9個事件的發生年份，以及24個沒有厄爾尼諾現象發生的年份當中的21個，特別是對厄爾尼諾強度預測的平均誤差僅為0.23攝氏度！
其實，關於今年是否會發生洪水，長江委於3月31日召開的聯防聯控發佈會上就已經明確：今年1月至3月，長江流域降水頻繁，長江水位處於高位。因此，今年汛期有較大的可能性發生區域性大洪水，甚至發生流域性較大洪水。
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