字幕:当地球说话时:火山与风暴(环境纪录片)
火山喷发不再是厄尔尼诺的“必然”序曲:太平洋与大西洋的复杂共舞
编辑者: Inna Horoshkina One
以往的认知似乎简单明了:一场剧烈的火山爆发,将气溶胶送入平流层,导致全球气温下降,随后一两年内,太平洋便会如期上演经典的厄尔尼诺现象。
海底火山在 Pacific 爆发!
然而,发表在《科学报告》(Scientific Reports)上的一项新研究揭示了地球气候系统的复杂性远超我们想象。通过对过去千年气候模型的模拟以及对古老珊瑚数据的分析,研究人员发现:即使教科书上如此描述,并非每一次重大的火山喷发都会引发厄尔尼诺现象。
火山与厄尔尼诺:关联远比表面深刻
Verona及其合作团队利用了PMIP4/past1000的多模型实验,旨在探究过去一千年间,热带太平洋和大西洋对大型火山喷发事件的响应机制。
研究结果呈现出多层次的复杂图景:
首先,火山喷发确实能够为厄尔尼诺的形成“铺设舞台”,特别是当喷发发生在年底时,这种铺垫作用更为明显;
然而,当研究人员转向利用珊瑚作为海洋的“活态档案”进行考察时,情况变得微妙:那些发生在年初的喷发,其后预期的“强制性”厄尔尼诺现象往往并未出现;
模型还揭示了另一个关键点:热带太平洋和大西洋的反应常常是“跷跷板”式的,即两者处于反相状态——一个洋盆出现波动,另一个则表现出相反的响应。
对科学界的启示是:火山活动无疑是系统中的一个重要扰动因素,但ENSO(厄尔尼诺-南方涛动)的主旋律,归根结底,还是由海洋与大气自身的内部动力学所谱写,而非简单的“一因一果”的线性传导。
火山更像是敲击了琴键,但它并非整首乐曲的作曲家。
大西洋尼诺:“海洋合唱团”中的第二声部
与此同时,气候学家们正日益密切地关注着大西洋尼诺(Atlantic Niño)——即赤道大西洋地区特有的“厄尔尼诺”现象。
早在2009年,Rodríguez-Fonseca及其同事的研究就曾指出:夏季的Atlantic Niño / Niña事件可能会对太平洋施加影响,从而增加次年冬季太平洋发展出厄尔尼诺或拉尼娜的几率。
此后,情况变得更加精细:
研究人员区分出了两种类型的大西洋尼诺——“中心型”和“东部型”,它们各自带有独特的大气信号,并对ENSO产生不同的影响;
2022年至2025年的研究表明,在全球变暖的背景下,大西洋尼诺的振幅可能减弱,其与厄尔尼诺的关联性也可能发生变化:在某些情景下,其影响被放大,而在另一些情景下,则变得不够稳定。
这意味着,热带洋盆之间并非简单的“主导者与追随者”的对话,而是一场涉及太平洋、大西洋和印度洋的多方会谈。
大西洋尼诺与热带气旋:不只是厄尔尼诺在起作用
大西洋尼诺对热带气旋的影响是另一个重要的研究方向。
Kim及其团队在2023年的研究表明:大西洋尼诺的暖位相有能力增强所谓的“佛得角型”飓风的活动——这类风暴起源于非洲沿海,有足够的时间发展成为季节中最强大的风暴。但在与大西洋经向翻转环流(AMM)的其他组合下,同一种大西洋尼诺反而与活动减弱相关联。
更新的研究进一步显示,大西洋尼诺/尼娜不仅影响大西洋,还通过改变环流、湿度和空气涡度,影响了西太平洋早期的台风活动。
因此,对于2025年的预测,我们可以得出谨慎的结论:当前大西洋尼诺的状态可能正在调整热带风暴发生的概率和“特性”——可能抑制某些极端路径的强度,也可能改变气旋的生成区域。但这并非一个简单的“减少台风”的开关,而是整个热带环流的精细调校,其中ENSO、大西洋尼诺、AMM以及全球变暖背景共同参与其中。
气候系统的内在和谐
关于火山、ENSO和Atlantic Niño的新研究传达了共同的信息:
海洋并非外部冲击的被动接收器。 即使是像皮纳图博火山那样强大的外部驱动力,也不能“保证”厄尔尼诺的出现。海洋内部的动力学仍然是决定乐曲走向的主导因素。
各洋盆之间相互关联。 热带大西洋、太平洋和印度洋彼此“心领神会”:大西洋的热力异常可以改变ENSO的节奏,ENSO反过来影响大西洋尼诺,它们共同作用,重新配置了全球热带气旋的生成模式。
我们习以为常的因果关系正在瓦解。 我们不再看到简单的“火山→厄尔尼诺→飓风”的链条,而是目睹了一个充满反馈的生命网络,其中没有单一的“罪魁祸首”,而是一个统一的、和谐的地球系统。
这一发现为我们审视气候变化增添了新的视角:
我们不再将海洋视为单纯的预测“对象”,而是开始将其视为一个统一的乐器,其中太平洋、大西洋和印度洋不再是三个孤立的部分,而是同一首行星乐曲中的三个声部。
火山的脉冲不是“灾难”,而是来自地球深处的强有力信号。海洋接收到这个脉冲后,便像巨大的谐振器一样工作:重新分配热量,调整风场和洋流,帮助系统一步步回归到新的内部节奏中。
这为地球的“乐音”增添了一个新的音区。对人类而言,这提醒我们:正如莫扎特所言,“音乐不在于音符,而在于音符之间的寂静。”在气候学中,重要的不仅是厄尔尼诺或大西洋尼诺何时响起,更在于事件之间的过渡期:那些平静的年份、转换阶段,以及温度和风力中难以察觉的微妙变化。
新的研究正是揭示了这一点:地球并非由一系列孤立的“灾难音符”构成,而是一曲持续不断的关联之歌。我们的任务是学会聆听那些宏大和弦之外的寂静。
来源
Nature
SSBCrack News
ResearchGate
NOAA Climate.gov
Climate Program Office
NOAA Climate.gov
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