Ла Ниня

Фазата на охлаждане на цикъла ЕНСО

„Ла Ниня“ е естествено климатично явление, характеризиращо се с широко разпространено понижение на температурите на морската повърхност в централната и източната част на тропическия Тихи океан. Като студена фаза на феномена „Ел Ниньо-Южна осцилация“ (ENSO), „Ла Ниня“ е противоположната фаза на топлата фаза на „Ел Ниньо“. Заедно тези осцилации играят ключова роля в определянето на глобалната климатична променливост, като оказват влияние върху регионалните метеорологични условия, екосистемите и икономическите системи по целия свят.

Терминът „Ла Ниня“ (на испански „момичето“) бе въведен като концептуална противоположност на Ел Ниньо, след като учените забелязаха, че необичайно хладните океански условия в екваториалната част на Тихия океан следват или се редуват с топли явления. Тези студени епизоди предизвикват свой собствен характерни набор от глобални климатични ефекти, които често контрастират с тези на Ел Ниньо.

Как действа Ла Ниня: Засилени взаимодействия между океана и атмосферата

Явлението „Ла Ниня“ възниква, когато обичайните циркулационни модели в тропическия Тихи океан станат по-изразени. Основната система „океан-атмосфера“ се засилва, което усилва естествените обратни връзки и усилва климатичните сигнали.

При неутрални условия:

• Тордеви ветрове: Постоянни източни пасатни ветрове духат от изток на запад през Тихия океан, като спомагат за концентрирането на топлите повърхностни води в западната част на Тихия океан, близо до Индонезия и Австралия.
• Разпределение на топлината: Силните ветрове изтласкват топлата повърхностна вода на запад, което води до задълбочаване на смесителния слой на запад и позволява издигането на студена, богата на хранителни вещества вода на изток. Това води до силен контраст в температурите на морската повърхност (SST), като на запад водите са топли, а на изток — по-хладни.
• Атмосферна конвекция: Топлият западен Тихи океан предизвиква интензивно изпарение и конвекция, което води до продължителна гръмотевична активност в този регион.
• Циркулацията на Уокър: Температурните и налягателните градиенти са движещата сила на циркулацията на Уокър — издигащ се въздух на запад, ветрове във високите слоеве, духащи на изток, спускащ се въздух на изток и повърхностни ветрове, които се връщат на запад като пасати.

По време на явлението „Ла Ниня“:

• По-силни пасатни ветрове: Явлението „Ла Ниня“ се характеризира със засилване на източните пасатни ветрове, което усилва придвижването на топлите повърхностни води към западната част на Тихия океан.
• Натрупване на топлина в западната част: С натрупването на все повече топла вода в най-западната част на Тихия океан нивото на морето и топлинното съдържание на океана в този регион се повишават.
• Засилено възходящо течение: В източната част на Тихия океан по-силните ветрове отнасят повърхностните води по-ефективно, което позволява на по-студената вода от дълбочина да се издигне към повърхността. Това води до значително понижение на температурите на морската повърхност (SST) в екваториалната източна и централна част на Тихия океан.
• Конвекцията е ограничена в западна посока: Гръмотевичната активност и конвекцията продължават да са съсредоточени над западната част на Тихия океан и може да се засилят, докато източната част на Тихия океан остава относително суха.
• Засилена циркулация на Уокър: Разликата в температурите на морската повърхност (SST) между изток и запад се увеличава, което засилва налягателния градиент и усилва цялостната структура на циркулацията на Уокър.

Глобални последици от Ла Ниня: въздействия върху времето чрез телевръзки

Чрез преразпределянето на топлината и промяната в атмосферната циркулация Ла Ниня предизвиква верижна реакция от климатични явления по целия свят. Тези „телеконнекции“ често са сходни или противоположни на тези, предизвикани от Ел Ниньо.

• Характеристики на валежите:
  
  • Повишени валежи: Страните в и около западната част на Тихия океан — като Индонезия, Филипините, както и северната и източната част на Австралия — често са засегнати от валежи над средните стойности и повишен риск от наводнения. Някои райони в Югоизточна Азия, Южна Африка и северната част на Бразилия също могат да получат повече дъжд.
  • По-сухи условия: Явлението „Ла Ниня“ често се свързва с по-сухо време в екваториалната част на източния Тихи океан, включително крайбрежието на Перу и Еквадор. В други региони, като южните щати на САЩ, части от Южна Америка (например Аржентина и южната част на Бразилия) и части от Източна Африка, също може да се наблюдава намаление на валежите.
• Температурни колебания:
  
  • Глобални тенденции: Въпреки че явлението „Ла Ниня“ обикновено води до леко понижение на средните глобални температури в сравнение с годините на „Ел Ниньо“, то не противодейства на дългосрочната тенденция към глобално затопляне.
  • Регионални различия: В Съединените щати зимите, свързани с явлението „Ла Ниня“, често носят по-хладно и влажно време в северозападната част на Тихоокеанското крайбрежие и по-топли и сухи условия в южните щати.
• Тропически циклони:
  
  • Атлантически басейн: Явлението „Ла Ниня“ обикновено създава благоприятни условия за образуването на урагани в Атлантическия океан, като намалява вертикалния вятърен сряз, което позволява на бурите да набират сила по-лесно.
  • Тихоокеански басейн: За разлика от това, активността на тропическите циклони в източната и централната част на Тихия океан обикновено намалява по време на Ла Ниня, поради по-ниските температури на повърхността на морето и по-стабилните атмосферни условия.
• Океански екосистеми:
  
  • Повишена продуктивност: Засиленото възходящо течение по южноамериканското крайбрежие извежда на повърхността вода, богата на хранителни вещества, което благоприятства разцвета на фитопланктона и поддържа големи популации от риба. Това е от полза за крайбрежния риболов и за морската хранителна верига като цяло.

Ролята на обратната връзка на Бьеркнес за поддържането на Ла Ниня

Макар че обратната връзка на Бьеркнес често се свързва с усилването на Ел Ниньо, тя също така е в основата на засилването на явленията Ла Ниня, като усилва аномалиите на ниските температури.

• Стимул: Леко първоначално засилване на пасатите може да задвижи системата.
• Реакция на океана: По-силните ветрове изтласкват топлата вода по-на запад и засилват възходящото движение на студена вода в източната част. Термоклина в източната част на Тихия океан става по-плитка.
• Понижаване на температурите на морската повърхност: Тъй като в централната и източната част на Тихия океан преобладава студена вода, температурите на морската повърхност спадат значително под нормалните стойности.
• Атмосферна реакция: По-ниските температури на морската повърхност (SST) намаляват изпарението и потискат конвекцията на изток. В същото време топлият запад подхранва по-силна конвекция, което води до задълбочаване на зоната с ниско налягане в тази част.
• Усилване на пасатите: Този засилен контраст в налягането допълнително усилва пасатите, което от своя страна укрепва системата.

Тази верига от положителна обратна връзка (по-силни ветрове → издигане на студена вода → по-ниски температури на морската повърхност (SST) → изместване на конвекцията на запад → по-силен налягателен градиент → по-силни ветрове) спомага за поддържането на условията на Ла Ниня, докато противодействащи сили не започнат да нарушават цикъла. В крайна сметка обратната връзка отслабва, често поради динамиката на подповърхностните вълни (като вълните на Росби и Келвин) или промени в атмосферното въздействие. След това системата преминава обратно към неутрални условия или във фаза „Ел Ниньо“.

Защо Ла Ниня е важна

Разбирането и наблюдението на явлението „Ла Ниня“ са от решаващо значение за предвиждането на неговите широкообхватни климатични последици. Прогнозирането на тези явления подобрява планирането и устойчивостта в сектори като селското стопанство, управлението на водните ресурси, готовността за реагиране при бедствия и общественото здраве. Не по-малко важно е, че учените проучват как климатичните промени биха могли да повлияят на времето, интензивността и характера на бъдещите явления „Ла Ниня“ — което превръща тези изследвания в ключов елемент от пъзела за разбирането на променящия се глобален климат.