聖嬰現象                                           ----------------  轉貼自中央氣象局氣象常識「氣象小百科」


「聖嬰」一詞源自西班牙文 El Nino,英文翻譯為 Christ Child,意為上帝之子。此詞乃南美秘魯漁民用以稱呼發生於聖誕節時期,其鄰近熱帶太平 洋海域海溫及洋流異常變化之現象。

一般正常氣候下,熱帶太平洋東部之氣壓場高於西部,此一東西壓力差異,產生熱帶東風帶,並帶動東太平洋之洋流西行,西行洋流受日曬加溫後 ,聚集於中、西太平洋。於東太平洋,海洋深處之低溫海水上湧補充西行 之洋流,此一上湧洋流 (稱湧升流) 含豐富養分,遂吸引大批魚群聚集,造 就了秘魯及鄰近諸國漁業之發達,而海鳥亦隨魚群湧現而聚集,其排泄物 則成為當地農業的主要肥料來源。

在「聖嬰」現象出現期間,東太平洋之氣壓場降低,而西太平洋之氣壓場卻增高,此氣壓場的改變使熱帶東風帶減弱,甚至轉為西風帶,於是東太平洋之洋流不再西行,甚者中、西太平洋之海水東流,受熱增溫後聚於東太平洋海域,熱帶太平洋海溫呈現出東高西低之變化。聚於東太平洋的高溫海水,抑制該區深處低溫海水上湧,於是魚群聚集數量減少,海鳥出現 之數量亦銳減,使該區域的漁、農業均蒙受相當程度的損失。

「聖嬰」現象之特徵為東、西太平洋海溫溫差的逆向改變,其直接伴隨之大氣變化則是氣壓場上蹺蹺板式的東西振盪。當海溫變化呈現東高西低時,氣壓場變化則為西高東低,反之若海溫變化為東低西高,氣壓場則呈西低東高之改變。上述之氣壓場變化,氣象界慣以南太平洋東部之大溪地和西部位於澳洲之達爾文,兩者間氣壓場的差異值為指標來顯示,並將此振盪取名為「南方振盪」(Southern Oscillation),而「聖嬰」(El Nino) 和「南方振盪」(Southern Oscillation) 此一相隨而生之大氣、海洋變化現象,則被合稱為 ENSO。

「聖嬰」現象所能造成之異常氣候變化,可以下列簡單之物理過程來說明。海溫增高對氣候變化之影響,恰如爐火加熱盛於鍋內的水,海溫有如爐火,大氣有如鍋內的水。在「聖嬰」年,當熱帶東太平洋海溫異常增高時,洋面上方之大氣,伴隨著海洋來之水氣,受熱上升,經由對流成雲後降雨。為了均衡東太平洋區空氣之上升,海溫降低之熱帶西太平洋上空之空氣遂下沉,造成地表壓力增加並抑制降雨。因此,「聖嬰」年之一般氣候變化概況為:熱帶東太平洋區,海溫增高,空氣受熱上升,地表壓力降低,降雨增加,發生水災之機會增高;熱帶西太平洋區之氣候變化則與東太平洋區相反,在印尼、菲律賓、澳洲北部較易導致乾旱。

「聖嬰」現象約每二年至七年發生乙次,其生命週期歷經發展、成熟、衰退等期,前後可達一年半到二年之久。在過去二十年來,較顯著的「聖嬰」現象共發生四次,其中以 1982 - 83;年之海溫變化最大,於是也導致最嚴重的災害。據估計,西太平洋區之南亞國家和澳洲,在該期間由於乾旱及衍生而出的火災,共造成三十五億美元左右的損失,另一方面,東太平洋區之美洲國家,受損於水患之財物也有二十五億美元之鉅。由此可見,「聖嬰」現象所能造成之災害,實不容忽視。

有鑑於「聖嬰」現象對人類生命財物能造成重大之損害,世界各主要氣象中心均積極投入與「聖嬰」相關之氣候問題的研究領域,中央氣象局也正加緊推動「短期氣候預報」之研究計劃,現階段工作重點之一為分析評估「聖嬰」對臺灣氣候所造成之變化特性,及此特性之可預報度,而最終目標,則是建立起臺灣地區短期氣候變化的預報作業。

欲知更多關於「聖嬰」現象之參考資料,可參閱下列書刊及網站:

1. 吳明進,1986:聖嬰/南方振盪現象,科學月刊第十七卷第二期,107頁至 112頁。
2. SCIENCE 1983:VOL222, NO. 4629, 1189-1210。
3. S. George Philander, 1990, El NiNo, La Ni a, and the Southern Oscillation, Academic Press, 293PP.
4. 美國氣候預報中心網站 ( Climate Prediction Center, NOAA, USA) http://nic.fb4.noaa.gov