从2008年入冬至2009年春季，50年不遇的大旱席卷中国大部分地区。有关专家指出，造成此次大旱的罪魁祸首是拉尼娜现象，而且伴随着拉尼娜现象的到来，沙尘暴、台风、旱涝灾害将更加强烈。那么，什么是拉尼娜现象？它是怎样引起气候灾难的？它与全球变暖有关系吗？人类有办法控制它吗？
①一对“恶兄妹”
“兄妹”作恶，全球气候灾害频发。
每隔2~7年，赤道大部分地区、东南亚和南美洲西部地区的气候就会出现异常：一些地区变得干旱无雨，如印度尼西亚、巴布亚新几内亚、澳大利亚东部、南美洲东北部、非洲的合恩角、东非的马达加斯加，也包括南亚次大陆的北部地区；另一些地区则暴雨成灾，如赤道太平洋的中东部地区、美国的加利福尼亚州和东南部地区、印度南部和斯里兰卡等地区。这种天气现象常常出现在圣诞节前后，于是人们就把它与圣婴联系了起来，认为这是圣婴降临所带来的一种神奇力量，并称它为“厄尔尼诺”（西班牙语“圣婴”的音译）。
其实，厄尔尼诺是一种自然气候现象。1923年，英国气象学家沃克发现，在太平洋西部的印度尼西亚附近有一个低压区（西低压），而在太平洋东部靠近南美洲附近则有一个高压区（东高压），由此造成信风自东向西流动，同时将赤道的温暖洋流带向印度尼西亚并在这一地区形成暖池，暖池产生上升气流，而从东边吹来的信风刚好从下层补充气流上升后的空间，所以空气在低空是自东向西运动的，在高空则是由西向东反向流动的，至太平洋东部较冷水域上空沉降，由此形成东西向的环流圈。这种大气环流被称为“沃克环流”。
沃克发现，在有些年份沃克环流会出现相反的情况，变成西高压东低压，信风由此减缓或者停止，甚至自西向东逆向运动，赤道洋流也随之减弱或改变方向，结果是印度尼西亚附近的暖池变浅，暖水开始在南美洲附近聚集。这就是厄尔尼诺现象。厄尔尼诺现象是沃克环流变化的结果。这种天气的异常变化至少已经有5000年的历史了。
在厄尔尼诺发生时，热带海水中缺乏养分的暖水流在向东移动的过程中被赤道水流加热，最终替代寒冷而富含养分的洋面海水，后者被称之为“秘鲁洋流”。秘鲁洋流原本支持着大量鱼类的生存，而厄尔尼诺发生时鱼量则会大减。在大多数年份，这种变暖只持续几星期或一个月，此后天气模式便会恢复正常，鱼量也会随之上升。但是，如果厄尔尼诺现象持续许多个月，就会出现更大范围的海洋变暖，从而严重打击当地捕鱼业。
沃克还发现，在有些年份，情况又有所不同，太平洋西部的低压区的气压会进一步下降，而东部的高压区的气压则进一步升高，信风和赤道洋流的流动速度加快，结果导致印度尼西亚附近地区洪水泛滥而南美地区旱灾严重。这种现象被称为“拉尼娜”。“拉尼娜”在西班牙语中意为“小女孩”，与“圣婴”（也即“小男孩”）——厄尔尼诺相对应。
实际上，拉尼娜是厄尔尼诺的一个组成部分，是厄尔尼诺的“冷阶段”，与厄尔尼诺的“热阶段”相对应。当厄尔尼诺（“热阶段”）出现时，在东太平洋上空的暖气团“喂食”雷暴雨，从而造成雨量大增，甚至引发洪灾；而当拉尼娜（“冷阶段”）出现时，东太平洋上空的冷气团被强化，信风加强，从而引发干旱。因此，厄尔尼诺和拉尼娜就像一对恶兄妹，都是灾害性的天气变化现象。受厄尔尼诺和拉尼娜影响最严重的国家都是最不发达国家，这是因为这些国家的经济在很大程度上依赖于农业和渔业，而它们的防灾减灾能力却严重不足。
2009年1月20日，中国国家气候中心发布消息：2008年12月，赤道中东太平洋冷水进一步加强，热带海洋大气已进入拉尼娜状态。其实，在2007年中期，就已经开始出现拉尼娜条件（拉尼娜持续时间不到5个月被称为“拉尼娜条件”，持续时间超过5个月被称为“拉尼娜事件”），强度为中等，当时科学家预测它会持续到2008年，成为拉尼娜事件。果然，这次拉尼娜事件持续到了2008年，并在强度减弱甚至一度停止后又进入2009年，不仅在东南亚地区造成升温、暴雨，而且在东亚地区交替引发数十年不遇的严重冰雪灾害（2008年初）和严重旱情（2008年底~2009年初）。中国也不例外。从2008年入冬至2009年春季，50年不遇的大旱席卷中国大部分地区，其中河北南部、河南大部、山西中南部、陕西中部、山东西部、浙江东南部、福建中部等地区都出现了重度干旱情况，一些地区的干旱程度甚至达到了历史极限值。有关专家发出警告，伴随拉尼娜的到来，中国的沙尘暴、台风、旱涝灾害将变得更加强烈。
厄尔尼诺和拉尼娜都属于海洋大气现象，那它们是怎样产生的呢？
研究发现，20世纪20年代~50年代是全球火山活动的低潮期，这期间厄尔尼诺次数较少，强度也较弱；20世纪50年代以后，全球火山活动进入活跃期，与此同时，厄尔尼诺的次数增多了，而且十分强烈。根据近百年的资料统计，75%左右的厄尔尼诺都是在强火山爆发后一年半到两年间发生的。因此，有科学家认为，海底火山爆发造成了厄尔尼诺。
还有研究发现，厄尔尼诺的发生与地球自转速度变化有关。自20世纪50年代以来，一些较强的厄尔尼诺事件均发生在地球自转速度发生重大转折的年份，特别是自转变慢的年份。这表明，地球自转减慢可能是形成厄尔尼诺的主要原因。
近年来，厄尔尼诺有加快加剧发生的趋势。历史记录显示，自1949年到1990年的40余年间，共发生了10次厄尔尼诺，平均3.5年一次；而在20世纪90年代以来的几年里，竟出现了4次厄尔尼诺。那么，是谁在助长厄尔尼诺和拉尼娜“作恶”呢？
人们已经认识到，除了地震和火山爆发等人类无法阻止的纯粹自然灾害之外，许多灾害的发生多多少少都同人类的活动有关。那么，近年来厄尔尼诺和拉尼娜频频发生，程度加剧，是否也受到了人类活动的影响呢？是否也同人类生存环境日益恶化有关呢？自20世纪90年代以来，太平洋海水温度长期持续偏高，时起时伏的厄尔尼诺伴随着全球升温持续异常。有科学家从厄尔尼诺发生的周期逐渐缩短这一点推断，厄尔尼诺的猖獗同地球温室效应加剧引起的全球变暖有关，也就是说，是人类用自己的双手助长了恶劣气候。
②全球变暖
全球变暖加剧，人类难辞其咎。
从2002年至2007年，全球600名科学家对有关全球变暖的成千上万的研究成果进行总结，最终得出这样的结论：“全球变暖是无可争辩的事实。”
大量证据表明，全球变暖绝非什么远忧，而是正在发生的铁的事实，并且是人类咎由自取——汽车和工厂无休止地将大量（起码数十亿吨）温室气体排入地球大气层，导致全球平均气温在过去100年中上升了0.6~0.9摄氏度。在过去50年里，全球变暖的速度是过去100年来的两倍，而且还将继续加快。
0.6~0.9摄氏度？小小的气温上升为何引起科学家极大的担忧？这是因为全球平均气温一直都非常稳定，但如果发生哪怕很小的温度变化，就会引起巨大的环境改变。举例来说，在上一次冰期，当时的全球平均气温不过只比今天低5摄氏度左右，但冰层覆盖北美洲，一直延伸到当今美国的北部各州，冰层的厚度达到1600米。许多现代文明的存在则要归因于上一次冰期结束以来稳定的全球气温，它使得人类从游牧、狩猎、采集的原始部落转变为永久定居的，由农业支撑、具有组织性的社会。在过去100年中，虽然全球平均气温仅仅改变了不到1摄氏度，但对环境的影响已经十分明显，甚至还改变了人类的生活方式。
在未来，气温上升很可能引发更频繁的热浪，海平面几乎可以肯定会上升，一些地势较低的国家和地区将被海水淹没。气温上升将改变天气模式，暴雨和大旱等极端天气将越来越多。更重要的是，全球变暖将持续成千上万年。
全球缘何变暖
为了深入了解全球变暖对人类的影响，我们有必要首先搞清楚下面的问题：为什么会出现全球变暖？科学家如何测量全球变暖？如何对全球变暖趋势进行预测？
地球表面的热量来自于阳光。当太阳光到达地球后，其中大约30%被云、大气颗粒、反射性地表和海浪反射回太空，剩下的70%则被陆地、海洋、空气吸收，地表和大气因此被加热，使得生命在地球上成为可能。太阳能并非永久锁定在地球环境中，随着岩石、空气和海洋变暖，其中大部分热量将以热辐射（即红外热量）的形式直接进入太空，使得地球降温。
然而，一些逃逸的热辐射被水蒸气、二氧化碳和大气中的其他气体（它们被统称为“温室气体”，因为它们俘获热量的能力很强）再度吸收，然后重新辐射回地表。这一再吸收过程从总体上看是良性的，因为假如大气中不存在温室气体或云层，地球表面的平均温度将低至零下18摄氏度，而不是现在这么舒适的15摄氏度多一点。
科学家担忧的是，自工业革命（1750年）以来，人类活动导致大气中的温室气体含量不断增加。比如任由垃圾在垃圾场中腐烂，大量饲养牛（牛打嗝或放屁会释放甲烷，一种典型的温室气体），使用氮肥将氧化氮释入大气层中，等等。这些温室气体部分被森林和海洋等吸收，其余的则堆积在大气中。
温室气体进入大气后，要在那里呆上几十年甚至更长时间。从冰芯和化石记录中获取的古气候数据显示，如今大气中数量最多的温室气体——二氧化碳和甲烷的浓度至少是过去65万年来的最高值。科学家断言，大气中温室气体浓度的升高将导致热辐射越来越难以离开地球，其结果就是地球无可避免地继续变暖。
最近的一系列观察结果都证明，温室气体正在导致全球变暖。除了全球平均气温升高之外，海平面在过去100年里上升了大约17厘米，地球上的冰川也正在稳步退缩。自1978年以来，北极海冰的宽度每10年减少2.7%。
可怕的是，就算温室气体的浓度从现在起稳定下来，地球也将在下一个100年里继续升温大约0.6摄氏度，其中的原因就在于地球要花好几年的时间才能对温室气体的增加做出完全反应——随着地球变暖，大部分多余的热量进入海水上层，而科学家怀疑其中一部分热量已被洋流带至海水下层，一旦海水下层变暖，上层的多余热量就不再被下层吸收，地球因此将再升温0.6摄氏度。
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编译 程辉
完整的故事，请阅读《大自然探索》杂志2009年第6期