2022年3月3日,澳大利亚布里斯班一条被洪水淹没的道路上堆满了垃圾和损坏的家具。

La Niña导致了今年早些时候澳大利亚东部的洪水。图源:Peter Wallis/Getty

根据最新预测,正在发生的La Niña事件可能会持续到2023年,该事件导致了澳大利亚东部的洪水,并加剧了美国和东非的干旱。北半球连续出现两个La Niña冬天是很常见的,但连续出现三个就比较少见了。自1950年以来,持续三年的“三次衰退”La Niña只发生过两次。

科学家们说,这个特别长的La Niña可能只是气候中的一个随机光点。但一些研究人员警告说,气候变化可能会使La Niña-like条件在未来更有可能发生。澳大利亚悉尼新南威尔士大学的物理海洋学家马修·英格兰(Matthew England)说:“我们正在把这三次事件发生的几率提高。”英格兰和其他人现在正在努力调和气候数据和主要气候模型输出之间的差异,这些努力可以阐明地球将面临什么。

更多的La Niña事件将增加东南亚发生洪水的机会,增加美国西南部发生干旱和野火的风险,并在太平洋和大西洋形成不同模式的飓风、气旋和季风,并引发其他区域变化。

La Niña和对应的El Niño是El Niño-Southern振荡(ENSO)的相,每2 - 7年发生一次,中间有中立年。在厄尔Niño事件期间,通常沿赤道由东向西吹的太平洋风减弱或逆转,导致温水涌入东太平洋,增加该地区的降雨量。在La Niña期间,这些风加强,温暖的海水向西移动,东太平洋变得更冷更干燥。

其影响是深远的。“热带太平洋很大。如果你改变它的降雨量,它就会对世界其他地方产生连锁反应,”马里兰州大学帕克的美国国家海洋和大气管理局(NOAA)气候预测中心的物理学家米歇尔·L 'Heureux说。在La Niña年里,海洋将热量吸收到其深处,因此全球气温趋于较低。

寒流

目前的La Niña大约始于2020年9月,从那以后的大部分时间都是轻度到中度。到2022年4月,它加剧了,导致赤道东太平洋上空出现了自1950年以来同期未见的寒流。“这令人印象深刻,”英格兰说。

世界气象组织6月10日发布的最新预报显示,La Niña持续到7月或9月的可能性为50% - 60%。这很可能会增加大西洋飓风活动,它将在11月之前袭击北美东部,并减少太平洋飓风季节,主要影响墨西哥。美国国家海洋和大气管理局气候预测中心预测,2023年初发生La Niña的几率为51%。

L 'Heureux说,奇怪的是,与之前的三次下降不同,这次持续的La Niña并不是在一次强烈的El Niño之后发生的,后者往往会积聚大量的海洋热量,需要一两年才能消散1.“我一直在想,这样做的动力在哪里?L 'Heureux说。

气候相关

仍然存在的大问题是,气候变化是否正在改变ENSO, La Niña条件是否会在未来变得更加普遍。

研究人员注意到近几十年来ENSO的一个变化政府间气候变化专门委员会(IPCC)最新报告显示自1950年以来,强El Niño和La Niña事件比之前的几个世纪更加频繁和强烈,但该小组无法确定这是由自然变化还是气候变化引起的。总的来说,政府间气候变化专门委员会的模型表明,随着气候变化使海洋变暖,气候转向更多的El Niño-like状态,位于纽约帕利塞德斯的哥伦比亚大学拉蒙特-多尔蒂地球天文台的气候模型学家理查德·西格说。西格说,令人困惑的是,过去半个世纪的观测结果恰恰相反:随着气候变暖,赤道东太平洋的上升流一直保持寒冷,创造了更多的La Niña-like条件2

一些研究人员认为,记录太稀疏,无法清楚地显示正在发生什么,或者系统中有太多的自然变化,研究人员无法发现长期趋势。但也有可能是IPCC的模型遗漏了一些重要的东西,L 'Heureux说,“这是一个更严重的问题”。西格尔认为这些模型确实是错误的,未来地球将经历更多的La Niña-like模式3..西格尔说:“越来越多的人开始认真对待这个问题,认为模型可能是有偏见的,”因为它们没有捕捉到东太平洋寒冷的海水。

冷水注入

对于为什么IPCC的模型对未来La Niña-like条件的预测是错误的,英格兰有另一种可能的解释。随着全球变暖,格陵兰冰盖融化,其新鲜的冷水预计将减缓洋流的主要传送带:大西洋经向翻转环流(AMOC)。科学家们大多认为AMOC洋流在逐渐减弱最近几十年4但不要就原因,或者未来会放缓多少达成一致。

一项研究发表在自然气候变化6月6日5英格兰和他的同事模拟了AMOC崩溃如何在热带南大西洋留下过多的热量,这将引发一系列气压变化,最终加强太平洋信风。这些风将温暖的海水推向西方,从而创造了更多的La Niña-like条件。但是England说,目前IPCC的模型并没有反映这一趋势,因为它们没有包括冰盖融化、淡水注入、洋流和大气环流之间复杂的相互作用。“我们一直在为这些模型添加附加功能。但我们需要把冰原也算进去。”

宾夕法尼亚州立大学州立学院的气候学家迈克尔·曼恩也提出了同样的观点2气候变化不仅会减缓AMOC,还会创造更多La Niña-like条件。他说,这项研究显示了这两个因素是如何相互促进的。西格说,让这些模型更好地反映海洋中正在发生的事情,“仍然是一个非常活跃的研究课题”。

“我们需要更好地理解发生了什么,”L’heureux表示同意。目前,她补充说,ENSO是否、如何以及为什么会发生变化“是一个非常有趣的谜团”。