Эль-Ниньо

Эль-Ниньо — это климатическое явление, характеризующееся аномальным повышением температуры поверхностного слоя воды в экваториальной части Тихого океана, оказывающее глобальное влияние на погоду и климат. Относится к классу океанических и атмосферных колебаний, известных как Эль-Ниньо — Южное колебание (ENSO). Противоположная фаза, с аномально низкими температурами, называется Ла-Нинья. Название явления происходит от испанского «El Niño» («мальчик», «младенец»), так как у побережья Перу и Эквадора оно часто наблюдается в декабре, в период католического Рождества.

История изучения

Первые упоминания о необычном потеплении вод у берегов Южной Америки относятся к XVI веку, когда испанские колонисты отмечали, что в некоторые годы рыбаки не могли ловить рыбу из-за исчезновения холодных течений. В XIX веке перуанские учёные начали систематически фиксировать эти аномалии. В 1920-х годах британский метеоролог Гилберт Уокер, изучая муссоны в Индии, обнаружил корреляцию между атмосферным давлением в восточной и западной частях Тихого океана, названную Южным колебанием. Однако полное понимание связи между океаном и атмосферой пришло только в 1960–1970-х годах, когда были развёрнуты сети океанографических буёв и спутниковое наблюдение. Крупные события Эль-Ниньо 1982–1983 и 1997–1998 годов привлекли широкое внимание общественности и стимулировали развитие прогностических моделей.

Механизм возникновения

В основе явления лежит взаимодействие океана и атмосферы. В нормальных условиях (нейтральная фаза ENSO) в тропической зоне Тихого океана господствуют пассаты — ветры, дующие с востока на запад. Они перемещают тёплую поверхностную воду к западной части океана (район Индонезии и Австралии), где образуется область низкого давления и мощные конвективные облака. У побережья Южной Америки, напротив, поднимаются холодные глубинные воды (апвеллинг), что поддерживает сухой климат.

При Эль-Ниньо пассаты ослабевают или меняют направление. Тёплая вода, обычно скапливающаяся на западе, начинает перемещаться на восток. В результате температура поверхности океана в центральной и восточной частях Тихого океана повышается на 2–5 °C. Это изменяет распределение атмосферного давления: зона конвекции смещается к востоку, что приводит к перестройке глобальных воздушных течений.

Фазы ENSO

Выделяют три фазы Южного колебания:

• Эль-Ниньо — аномальное потепление вод в центральной и восточной тропической части Тихого океана.
• Ла-Нинья — аномальное похолодание тех же вод.
• Нейтральная фаза — среднемноголетние значения температуры.

Переход между фазами происходит нерегулярно, с интервалом от 2 до 7 лет. Продолжительность Эль-Ниньо обычно составляет 9–12 месяцев, но иногда затягивается до 1,5–2 лет.

Классификация и типы

По месту наибольшего потепления различают два основных типа Эль-Ниньо:

• Восточно-тихоокеанский (канонический) — максимальное повышение температуры наблюдается у побережья Перу и Эквадора. Этот тип был наиболее изучен в XX веке.
• Центрально-тихоокеанский (Модоки) — аномалия сосредоточена в центральной части океана, вблизи линии перемены дат. Этот тип стал чаще встречаться в последние десятилетия, что связывают с глобальным потеплением.

По силе события классифицируются на слабые, умеренные и сильные (экстремальные). Критерием служит индекс аномалии температуры поверхности океана (ONI, Oceanic Niño Index), рассчитываемый как среднее отклонение за три месяца в регионе 5° с. ш. – 5° ю. ш., 120°–170° з. д.

Влияние на климат и погоду

Эль-Ниньо оказывает глобальное воздействие, изменяя траекторию струйных течений, распределение осадков и температуры. Эффекты варьируются в зависимости от региона и силы события.

Тропический пояс

• Южная Америка: на побережье Перу и Эквадора выпадают катастрофические ливни, вызывающие наводнения и оползни. В то же время в Амазонии и на северо-востоке Бразилии наступает засуха.
• Австралия и Индонезия: наблюдается сильная засуха, повышается риск лесных пожаров. В 2019–2020 годах засуха, связанная с Эль-Ниньо, способствовала масштабным пожарам в Австралии.
• Юго-Восточная Азия: муссоны становятся слабее, что снижает урожайность риса и других культур.

Внетропические широты

• Северная Америка: на юге США и в Мексике увеличивается количество осадков, особенно зимой. В Канаде и на Аляске, напротив, зимы становятся теплее и суше.
• Европа: влияние менее однозначно. Часто отмечается мягкая зима в Северной Европе и более влажная погода на юге континента.
• Россия: в европейской части России зимы могут быть аномально тёплыми, а в Сибири — холодными. Летом возможно усиление засух в Поволжье и на Урале.

Тропические циклоны

Эль-Ниньо подавляет образование ураганов в Атлантическом океане из-за усиления вертикального сдвига ветра. В то же время в Тихом океане активность тайфунов возрастает, и они становятся более интенсивными.

Экономические и социальные последствия

Эль-Ниньо наносит значительный экономический ущерб, особенно в сельском хозяйстве, рыболовстве и энергетике. По оценкам Всемирной метеорологической организации, ущерб от одного сильного события может достигать десятков миллиардов долларов США.

• Сельское хозяйство: засухи в Австралии, Индонезии и Южной Африке приводят к неурожаям пшеницы, риса, кукурузы. Наводнения в Перу уничтожают плантации сахарного тростника и кофе.
• Рыболовство: у побережья Перу исчезает анчоус, составляющий основу местного промысла, что вызывает экономический кризис в регионе. Восстановление популяции занимает несколько лет.
• Здравоохранение: в регионах с наводнениями возрастает риск вспышек холеры, малярии и лихорадки денге. Засухи приводят к нехватке питьевой воды и голоду.

Прогнозирование и мониторинг

Современные системы прогноза ENSO основаны на данных сети буёв TAO/TRITON (Tropical Atmosphere Ocean/Triangle Trans-Ocean Buoy Network), развёрнутой в Тихом океане, и спутниковых наблюдениях. Климатические модели позволяют предсказывать начало Эль-Ниньо за 3–6 месяцев. Однако точность прогнозов снижается для событий центрально-тихоокеанского типа.

В России мониторинг ENSO осуществляется Гидрометцентром РФ и Институтом океанологии РАН. Прогнозы используются для оценки рисков в сельском хозяйстве, энергетике и при планировании водохозяйственных мероприятий.

Интересные факты

• Самое сильное Эль-Ниньо в XX веке произошло в 1997–1998 годах: температура воды в восточной части Тихого океана поднялась на 4 °C выше нормы, а ущерб составил около 35 миллиардов долларов США.
• Название «Ла-Нинья» («девочка») было введено в 1980-х годах как противоположность Эль-Ниньо.
• В древности перуанские индейцы связывали потепление вод с приходом божества, дарующего дожди.
• Эль-Ниньо может влиять на численность популяций морских птиц и млекопитающих: в 1982–1983 годах на островах Галапагос погибло до 70 % молодых морских игуан.

Источники

• Всемирная метеорологическая организация (WMO). «El Niño/La Niña Update».
• Национальное управление океанических и атмосферных исследований США (NOAA). «What is El Niño?».
• Межправительственная группа экспертов по изменению климата (IPCC). Шестой оценочный доклад (2021).
• Гидрометцентр России. «Эль-Ниньо и его влияние на погоду в России».
• Журнал «Nature». «El Niño in a changing climate» (2014).