El Niño (hiszp. chłopczyk) i La Niña (hiszp. dziewczynka), nazwane potocznie okropnymi dziećmi, to dwie fazy zjawiska pogodowego – El Niño-Southern Oscillation (ENSO) – nieregularnej, ale powtarzającej się zmiany wzorców wiatru i temperatury powierzchni wody na tropikalnym, południowym Oceanie Spokojnym. W ostatnim czasie w mediach poświęca się im coraz więcej uwagi, lecz mimo licznych opracowań wciąż unosi się nad nimi aura tajemnicy. Jak powstają? Jak działają i jaki mają wpływ na lokalne i globalne warunki pogodowe? W poniższym artykule postaramy się wyjaśnić te zjawiska i odpowiedzieć na najważniejsze pytania z nimi związane.

  1. Czym jest oscylacja południowa (ENSO)?

Oscylacja południowa t o bardzo skomplikowane zjawisko. Związane jest ono ze stanem atmosfery i mórz. W południowej części Oceanu Spokojnego, w strefie międzyzwrotnikowej, zachodzą cykliczne zmiany dotyczące wiatrów nazywanych pasatami. Podczas normalnych warunków, pasaty są stałymi, ciepłymi wiatrami o umiarkowanej sile, wiejącymi na zachód wzdłuż równika. W ten sposób stopniowo przepychają wodę z wybrzeży Ameryki Południowej do Azji i Australii. Powoduje to powstawanie migrującej plamy ciepłej wody oraz zastępowanie jej zimną wodą unoszącą się z głębin u wybrzeży Ameryki Płd. Proces ten jest nazywany wypływem wód głębinowych (ang. upwelling).

Wyróżniamy trzy fazy ENSO. Dla pierwszej z nich – neutralnej – charakterystyczne są prędkości pasatów, wartość opadów i temperatura powierzchni wód tropikalnego Pacyfiku w obrębie średniej wieloletniej. Dwie pozostałe fazy to anomalie – La Niña i El Niño.

  1. La Niña

La Niña występuje, gdy dochodzi do wyjątkowego nasilenia się pasatów. W takich warunkach woda zmierzająca w stronę Azji i Australii podróżuje o wiele szybciej, przez co nie ma czasu na nagrzanie się. Równocześnie u zachodnich wybrzeży Ameryki Płd. (Peru) wzrasta wypływ wód głębinowych, przynoszący zimną, bogatą w składniki odżywcze wodę na powierzchnię. Prowadzi to do powstania tzw. obszaru ujemnej anomalii temperatury, czyli chłodnej plamy wody, na której powierzchni utrzymują się ponadprzeciętnie niskie temperatury.

la nina styczen 2020
La Niña w styczniu 2000 r.

  1. El Niño

El Niño jest zjawiskiem odwrotnym, wynikającym z osłabienia pasatów. Słabsze wiatry pchają wodę wolniej, przez co ta ma dużo czasu, by się nagrzać. Parowanie i konwekcja (wznoszenie się wilgotnego, nagrzanego powietrza) prowadzi jeszcze nad oceanem do powstania chmur i silnych opadów, które nie docierają do lądu. W przeciwieństwie do La Niña, El Niño sprzyja utrzymywaniu się ponadprzeciętnie wysokiej temperatury na powierzchni wody w strefie równikowej Pacyfiku. W trakcie tej fazy spowolnieniu podlega również wypływ wód głębinowych.

El Nino w styczniu 1998r
El Niño w styczniu 1998 r.

 

  1. Lokalne skutki El Niño i La Niña

Poważne skutki El Niño i La Niña odczuwane są przede wszystkim lokalnie. Przejścia między fazami oscylacji południowej prowadzą do zmian oraz przemieszczania się  strefy intensywnych opadów i konwekcji. Oznacza to, że niektóre obszary geograficzne, ze względu na konkretną fazę oscylacji, doświadczają intensywnych opadów i powodzi, a inne suszy i pożarów.

W trakcie fazy El Niño występują m.in.:

  • szczególnie suche warunki, susze i pożary w okolicy Indonezji, nad Amazonią i Ameryką Centralną,
  • ulewy w Ekwadorze i północnym Peru, przyczyniające się do powodzi i erozji wybrzeży,
  • słabsze monsuny w Indiach i Azji Południowo-Wschodniej,
  • zwiększenie opadów w porze deszczowej w Afryce Subsaharyjskiej.

W trakcie fazy La Niña obserwujemy m.in.:

  • wyjątkowo intensywne opady w południowowschodniej Afryce i Azji oraz północnej Brazylii,
  • powodzie w Australii,
  • wyjątkowo suche warunki w Ameryce Południowej czy Zatoce Meksykańskiej.

Ekstremalne zjawiska spowodowane skrajnymi fazami ENSO mogą prowadzić do kosztownych zniszczeń w infrastrukturze, utraty plonów i zagrożenia dla dostaw żywności i wody. Oczywiście są również poważnym niebezpieczeństwem dla ludzkiego życia i mogą sprzyjać rozprzestrzenianiu się chorób.  

  1. Globalne skutki

Oba zjawiska, ze względu na dużą skalę, mają swoje konsekwencje globalne. Jedną z nich jest wpływ na średnią temperaturę powietrza. Należy zaznaczyć, że poszczególne fazy ENSO nie dodają ani nie odejmują energii z systemu klimatycznego, ale wpływają na jej wewnętrzny przepływ. W trakcie fazy El Niño mocno nagrzany ocean „oddaje” energię do atmosfery, co powoduje wzrost temperatury powietrza. Tym samym zwiększa się prawdopodobieństwo, że konkretny rok będzie rekordowo gorący. W trakcie tej fazy może dojść do „podbicia” średniej temperatury na świecie o nawet 0,1°C! Podczas fazy La Niña sytuacja jest odwrotna, powietrze jest słabo podgrzewane, co powoduje, że temperatura często spada poniżej średniej, a ciepło wraz z wodą jest wpychane przez pasaty w głębiny oceanu.

Okazuje się również, że obie anomalie mają związek z globalnym cyklem węgla. W latach ciepłych epizodów (El Niño) wzrost stężenia CO2 w atmosferze jest większy, zaś w latach zimnych epizodów (La Niña) mniejszy. Wiąże się to z wpływem opadów na biomasę lasów tropikalnych (szczególnie w Amazonii) oraz wzrostem rozpuszczalności gazów w chłodniejszej wodzie. Wynoszenie bogatych w składniki wód z głębin na powierzchnie wpływa także na rozwój oceanicznego planktonu i ekosystemy morskie.

  1. El Niño i La Niña – wczoraj, dziś i jutro…

Dwie skrajnie różne fazy oscylacji południowej zwykle trwają od dziewięciu do dwunastu miesięcy i występują nieregularnie co dwa do siedmiu lat. Jednak ostatnia faza La Niña była szczególnie intensywna – trwała aż trzy lata (od 2020 roku). Co więcej, Światowa Organizacja Meteorologiczna potwierdziła już powrót El Niño. Istnieje 95-procentowe prawdopodobieństwo, że obecny wzorzec pogodowy El Niño zachowa się do lutego 2024 r.

Według badań, siła ENSO (wraz z częstotliwością zjawisk pogodowych o dużej intensywności) jest zauważalnie większa od 1950 roku. W raporcie Międzyrządowego Zespołu ds. Zmian Klimatu (IPCC) zauważono, że większa liczba zdarzeń El Niño w ciągu ostatnich 20 -30 lat była związana ze zmianami klimatu. Aktualnie nie ma naukowego konsensusu na temat wpływu antropogenicznych zmian klimatu na intensywność ENSO, jak również tego, jak dokładnie zjawisko to wyglądać będzie w przyszłości. Możemy być jednak pewni, że okropne dzieci Pacyfiku będą nadal występować w ocieplającym się świecie i wciąż będą odgrywać ogromną rolę w kształtowaniu się wzorców klimatycznych Ziemi.

 

Źródła:
Pięć pytań o ENSO (El Niño i La Niña / El Nino i La Nina) (naukaoklimacie.pl)
Zjawiska pogodowe La Niña i El Niño będą coraz silniejsze. Co to oznacza dla planety? - National Geographic (national-geographic.pl)
ENSO and Climate Change: What does the new IPCC report say? | NOAA Climate.gov
ENSO + Climate Change = Headache | NOAA Climate.gov
What is the El Niño–Southern Oscillation (ENSO) in a nutshell? | NOAA Climate.gov
La Niña (nationalgeographic.org)
El Niño (nationalgeographic.org)
What are El Niño and La Niña, and how do they change the weather? - BBC News