Океанические течения - это горизонтальные перемещения водных масс на большие расстояния. Различают холодные и теплые течения, а в их происхождении главную роль играют ветры. Ветер-творец всей сложнейшей системы течений, существующей в Мировом океане. Достаточно взглянуть на карту полушарий, чтобы убедиться: направления многих крупнейших течений совпадают с направлениями постоянных ветров. Оттого эти течения нередко называют именами их «творцов» - Северное и Южное пассатные, течение Западных ветров и другие.

Самым мощным течением на Земле является течение Западных Ветров. Это течение-гигант образует подвижное кольцо - «водную карусель» - вокруг Антарктиды и переносит в 200 раз больше воды, чем все реки мира, вместе взятые. Причиной образования могучего потока являются постоянные западные ветры. Именно они являются «двигателем», заставляющим водные массы двигаться вокруг земного шара.

Суровый «малыш»

Течения - важнейший фактор формирования климата. Перенося водные массы на большие расстояния, вместе с ними течения «перемещают» и климатические условия, характерные для районов, где эти массы находились раньше. Холодные течения понижают температуру воздуха и способствуют уменьшению количества осадков, теплые океанические потоки приводят к обратному результату.

Но иногда течения приносят и крайне неприятные сюрпризы. Это прежде всего относится к Эль-Ниньо. Обычно огромные массы поверхностных вод, нагретых в экваториальной зоне Тихого океана, перемещаются вдоль экватора от берегов Южной Америки по направлению к Азии. Однако раз в несколько лет это течение поворачивает обратно и несет теплые водные массы к берегам Америки. Вот этот «обратный» водный поток жители чилийского и перуанского побережий и прозвали «Эль-Ниньо» - «малыш, младенец». Такое название связано с тем, что чаще всего оно возникает в дни Рождества Христова. Казалось бы, что плохого в том, что температура воды у берегов Южной Америки несколько повысится? А между тем благодаря Эль-Ниньо возникают кратковременные колебания климатических условий по всему миру, которые нередко приводят к катастрофическим последствиям.

«Шалости» Эль-Ниньо

Ранней весной 1997 г. спутники с инфракрасными камерами зафиксировали в экваториальных широтах восточной части Тихого океана обширное «пятно» нагретой воды. Слой толщиной в 10-12 см имел температуру до 30° С, что гораздо выше обычной. Это насторожило метеорологов: в этом районе мог сформироваться центр образования мощных тропических ураганов. К июню сезонные показатели атмосферного давления над австралийским портом Дарвин и о. Таити существенно изменились, а рыбаки Перу начали регулярно вылавливать акул-молотов - рыб, обитающих в самых теплых экваториальных водах. Синоптики и средства массовой информации забили тревогу.

Но было поздно - в дебрях обычно влажных лесов Индонезии уже бушевали грандиозные пожары, вызванные отсутствием дождей. Затем волны пожаров одна за другой прокатились по австралийскому континенту. Торнадо возникали там, где их раньше никогда не наблюдали,- в частности, гигантский ураган «Нора» пронесся над Лос-Анджелесом и калифорнийским побережьем. На чилийскую пустыню Атакама, которая считается самым сухим местом на планете, обрушились проливные дожди, а на другом конце земного шара - в восточной части о. Новая Гвинея - почва трескалась от жары и засухи, гибла растительность экваториальных лесов, высыхали колодцы, посевы превратились в пепел. Среди обитателей острова начался голод, губивший целые папуасские племена.

В масштабах планеты последствия были очень тяжелыми: сильные ветры, наводнения и высокие приливные волны во время ураганов стали причиной гибели 24 тыс. человек; потери экономики в разных странах превысили 34 млрд долларов; во многих регионах в результате затопления полей сократилось производство сельскохозяйственной продукции, а там, где не было сильных ветров и дождей, установились длительные засушливые периоды, что привело к потере урожаев и острой нехватке питьевой воды.

Ученые считают, что загадочное исчезновение цивилизации майя в Центральной Америке и падение китайской династии Тан, за которым последовали междоусобные войны и разорение страны, были вызваны одним природным явлением - все тем же Эль-Ниньо. Несмотря на то что обе цивилизации находились на противоположных концах Земли, их роднило одно - муссонный климат. От сезонного выпадения осадков зависело благосостояние народа. Однако около 903-907 гг. дождливый сезон не наступил. На города Центральной Америки и на Китай одновременно обрушилась засуха, которая привела к длительному голоду и закату сразу двух крупных цивилизаций.

Природный феномен Эль-Ниньо, разыгравшийся в 1997-1998 гг., не имел равных себе по масштабу за всю историю наблюдений. Что же это за загадочное явление, которое наделало столько шума и привлекло пристальное внимание средств массовой информации?

Выражаясь научным языком, Эль-Ниньо - комплекс взаимообусловленных изменений термобарических и химических параметров океана и атмосферы, принимающих характер стихийных бедствий. Согласно справочной литературе, оно представляет собой теплое течение, возникающее иногда по неизвестным причинам у берегов Эквадора, Перу и Чили. В переводе с испанского "Эль-Ниньо" означает "младенец". Такое название дали ему перуанские рыбаки, потому что потепление воды и связанные с ним массовые заморы рыбы обычно случаются в конце декабря и совпадают с Рождеством. Об этом явлении наш журнал уже писал в N 1 за 1993 г., но с того времени исследователи накопили много новой информации.

НОРМАЛЬНАЯ СИТУАЦИЯ

Чтобы понять аномальный характер феномена, рассмотрим сначала обычную (стандартную) климатическую ситуацию у южноамериканского побережья Тихого океана. Она довольно своеобразна и определяется Перуанским течением, которое несет холодные воды из Антарктики вдоль западных берегов Южной Америки к лежащим на экваторе Галапагосским островам. Обычно дующие здесь с Атлантики пассаты, пересекая высокогорный барьер Анд, оставляют влагу на их восточных склонах. И потому западное побережье Южной Америки представляет собой сухую каменистую пустыню, где дожди чрезвычайно редки -иногда не выпадают годами. Когда же пассаты набирают столько влаги, что доносят ее до западных берегов Тихого океана, они формируют здесь преобладающее западное направление поверхностных течений, вызывающих нагон воды у берегов. Он разгружается проти-вопассатным течением Кромвелла в экваториальной зоне Тихого океана, которое захватывает здесь 400- километровую полосу и на глубинах 50-300 м переносит обратно на восток огромные массы воды.

Внимание специалистов привлекает колоссальная биологическая продуктивность прибрежных перуано- чилийских вод. Здесь на небольшом пространстве, составляющем какие-то доли процента от всей акватории Мирового океана, годовая добыча рыбы (в основном анчоуса) превышает 20% общемировой. Ее обилие привлекает сюда громадные стаи рыбоядных птиц - бакланов, олуш, пеликанов. А в районах их скопления сосредотачиваются колоссальные массы гуано (птичьего помета) - ценного азотно-фосфорного удобрения; его залежи мощностью от 50 до 100 м стали объектом промышленной разработки и экспорта.

КАТАСТРОФА

В годы проявления Эль-Ниньо ситуация резко меняется. Сначала на несколько градусов повышается температура воды и начинается массовая гибель или уход рыбы из этой акватории, и как следствие - исчезают птицы. Затем в восточной части Тихого океана падает атмосферное давление, над ней появляются облака, пассаты стихают, и воздушные потоки над всей экваториальной зоной океана изменяют направление. Теперь они идут с запада на восток, унося влагу из Тихоокеанского региона и обрушивая ее на перуано-чилийское побережье.

Особенно катастрофично события развиваются у подножия Анд, которые теперь преграждают путь западным ветрам и принимают на свои склоны всю их влагу. В результате в узкой полосе каменистых прибрежных пустынь западного побережья бушуют паводки, сели, наводнения (в это же время от страшной засухи страдают территории Западно- Тихоокеанского региона: выгорают тропические леса в Индонезии, на Новой Гвинее, резко падает урожайность сельскохозяйственных культур в Австралии). В довершение всего от чилийских берегов до Калифорнии развиваются так называемые "красные приливы", вызванные бурным ростом микроскопических водорослей.

Итак, цепь катастрофических событий начинается с заметного потепления поверхностных вод в восточной части Тихого океана, что в последнее время успешно используют для прогнозирования Эль-Ниньо. В этой акватории установлена сеть буйковых станций; с их помощью постоянно измеряют температуру океанской воды, и полученные данные через спутники оперативно передаются в исследовательские центры. В результате заблаговременно удалось предупредить о наступлении наиболее мощного из известных до настоящего времени Эль-Ниньо - в 1997-98 гг.

Вместе с тем причина разогрева океанской воды, а стало быть, и возникновения самого Эль-Ниньо до сих пор до конца не ясна. Появление теплой воды к югу от экватора океанографы объясняют изменением направления преобладающих ветров, метеорологи же смену ветров считают следствием разогрева воды. Таким образом, создается своеобразный порочный круг.

Чтобы приблизиться к пониманию генезиса Эль-Ниньо, обратим внимание на ряд обстоятельств, которые обычно упускают из виду специалисты-климатологи.

ДЕГАЗАЦИОННЫЙ СЦЕНАРИЙ ЭЛЬ-НИНЬО

Для геологов совершенно очевиден следующий факт: Эль- Ниньо развивается над одним из самых геологически активных участков мировой рифтовой системы - Восточно- Тихоокеанским поднятием, где максимальная скорость спрединга (раздвижения океанского дна) достигает 12-15 см/год. В осевой зоне этого подводного хребта отмечен очень высокий тепловой поток из земных недр, здесь известны проявления современного базальтового вулканизма, обнаружены выходы термальных вод и следы интенсивного процесса современного рудообразования в виде многочисленных черных и белых "курильщиков".

В акватории между 20 и 35 ю. ш. на дне зафиксированы девять водородных струй - выходов этого газа из земных недр. В 1994 г. международная экспедиция обнаружила здесь самую мощную в мире гидротермальную систему. В ее газовых эманациях аномально высокими оказались отношения изотопов 3 Не/ 4 Не, а это означает: источник дегазации находится на большой глубине.

Сходная ситуация характерна и для других "горячих точек" планеты - Исландии, Гавайских островов, Красного моря. Там на дне расположены мощные центры водородно-метановой дегазации и над ними, чаще всего в Северном полушарии, разрушается озоновый слой
, что дает основание созданную мною модель деструкции озонового слоя потоками водорода и метана применять и к Эль-Ниньо.

Вот как примерно начинается и развивается этот процесс. Водород, выделяясь со дна океана из рифтовой долины Восточно-Тихоокеанского поднятия (его источники обнаружены там инструментально) и достигая поверхности, вступает в реакцию с кислородом. В результате образуется тепло, которое и начинает разогревать воду. Для окислительных реакций условия здесь весьма благоприятны: поверхностный слой воды обогащается кислородом при волновом взаимодействии с атмосферой.

Однако возникает вопрос: может ли поступающий со дна водород достигнуть океанской поверхности в заметных количествах? Положительный ответ дали результаты американских исследователей, обнаруживших в воздухе над Калифорнийским заливом удвоенное, по сравнению с фоновым, содержание этого газа. А ведь тут на дне действуют водородно-метановые источники с суммарным дебитом 1,6 х 10 8 м 3 /год.

Водород, поднимаясь из водных глубин в стратосферу, образует озоновую дыру, в которую "проваливается" ультрафиолетовое и инфракрасное солнечное излучение. Падая на поверхность океана, оно усиливает начавшийся (за счет окисления водорода) разогрев его верхнего слоя. Скорее всего, именно дополнительная энергия Солнца - главная и определяющая в данном процессе. Роль же окислительных реакций в разогреве более проблематична. Об этом можно было бы не говорить, если бы не идущее синхронно с ним существенное (от 36 до 32,7%о) опреснение океанской воды. Последнее, вероятно, и осуществляет та самая добавка воды, что образуется при окислении водорода.

Из-за разогрева поверхностного слоя океана снижается растворимость в нем СО 2 , и он выбрасывается в атмосферу. К примеру, во время Эль-Ниньо 1982-83 гг. в воздух дополнительно попало 6 млрд. т. углекислого газа. Усиливается также испарение воды, и над восточной частью Тихого океана появляются облака. И пары воды, и СО 2 - парниковые газы; они поглощают тепловое излучение и становятся прекрасным аккумулятором дополнительной энергии, пришедшей через озоновую дыру.

Постепенно процесс набирает силу. Аномальный разогрев воздуха приводит к снижению давления, и над восточной частью Тихого океана образуется циклоническая область. Именно она ломает стандартную пассатную схему атмосферной динамики в районе и "засасывает" воздух из западной части Тихого океана. Вслед за стиханием пассатов уменьшается нагон воды у перуано-чилийских берегов и прекращает действовать экваториальное противотечение Кромвелла. Сильный разогрев воды приводит к зарождению тайфунов, что в обычные годы - большая редкость (из-за охлаждающего влияния Перуанского течения). С 1980 по 1989 г. здесь возникло десять тайфунов, семь из них - в 1982- 83 гг., когда бушевал Эль-Ниньо.

БИОЛОГИЧЕСКАЯ ПРОДУКТИВНОСТЬ

Почему же все-таки у западного побережья Южной Америки очень высока биологическая продуктивность? По оценкам специалистов, она такая же, как в обильно "удобряемых" рыбоводных прудах Азии, и в 50 тыс. раз выше (!), чем в других частях Тихого океана, если рассчитывать по количеству добываемой рыбы. Традиционно этот феномен объясняют апвеллингом - ветровым сгоном теплой воды от берега, заставляющим подниматься из глубин холодную воду, обогащенную питательными компонентами, в основном азотом и фосфором. В годы же проявления Эль-Ниньо, когда ветер меняет направление, апвеллинг прерывается, а следовательно, прекращает поступать питательная вода. В результате рыбы и птицы гибнут или мигрируют из-за голода.

Все это напоминает вечный двигатель: обилие жизни в поверхностных водах объясняется поступлением снизу питательных веществ, а избыток их внизу - обилием жизни наверху, ибо отмирающая органика оседает на дно. Однако что здесь первично, что дает толчок подобному круговороту? Почему он не иссякает, хотя, судя по мощности залежей гуано, действует уже тысячелетия?

Не очень понятен и сам механизм ветрового апвеллинга. Связанный с ним подъем глубинной воды обычно определяют, измеряя ее температуру на профилях разного уровня, ориентированных перпендикулярно береговой линии. Затем строят изотермы, которые показывают одинаковые низкие температуры у берега и на большой глубине в удалении от него. И в итоге делают вывод о подъеме холодных вод. Но ведь известно: у берега низкая температура обусловлена Перуанским течением, так что описанная методика определения подъема глубинных вод едва ли корректна. И наконец, еще одна неясность: упомянутые профили строятся поперек береговой линии, а преобладающие ветры здесь дуют вдоль нее.

Я отнюдь не собираюсь ниспровергать концепцию ветрового апвеллинга - она базируется на понятном физическом явлении и имеет право на жизнь. Однако при более близком знакомстве с ней в данном районе океана неизбежно возникают все перечисленные проблемы. Поэтому предлагаю иное объяснение аномальной биологической продуктивности у западных берегов Южной Америки: она определяется опять-таки дегазацией земных недр.

В самом деле, не вся полоса перуано-чилийского прибрежья одинаково продуктивна, как должно быть при действии климатического апвеллинга. Здесь обособлены два "пятна" - северное и южное, причем их положение контролируется тектоническими факторами. Первое расположено над мощным разломом, уходящим из океана на континент южнее разлома Мендана (6-8 о ю. ш.) и параллельно ему. Второе пятно несколько меньших размеров находится чуть севернее хребта Наска (13-14 ю. ш.). Все эти косые (диагональные) геологические структуры, идущие от Восточно-Тихоокеанского поднятия в сторону Южной Америки, по существу, являются зонами дегазации; по ним на дно и в толщу вод поступает из земных недр огромное количество различных химических соединений. Среди них есть, конечно, жизненно важные элементы - азот, фосфор, марганец, достаточно и микроэлементов. В толще прибрежных перуано-эквадорских вод содержание кислорода - самое низкое во всем Мировом океане, так как основной объем здесь составляют восстановленные газы - метан, сероводород, водород, аммиак. Зато тонкий поверхностный слой (20-30 м) аномально богат кислородом из-за низкой температуры воды, приносимой сюда из Антарктиды Перуанским течением. В этом слое над разломными зонами - источниками питательных веществ эндогенной природы - и создаются уникальные условия для развития жизни.

Впрочем, есть в Мировом океане район, по биопродуктивности не уступающий перуанскому, а возможно, и превосходящий его - у западного побережья Южной Африки. Его тоже считают зоной ветрового апвеллинга. Но положение самого продуктивного здесь участка (залив Уолфиш-Бей) контролируется опять же тектоническими факторами: он расположен над мощной разломной зоной, идущей из Атлантического океана на Африканский континент несколько севернее Южного тропика. А вдоль берега из Антарктики проходит холодное, богатое кислородом Бенгельское течение.

Колоссальной рыбопродуктивностью отличается и район Южных Курильских островов, где холодное течение проходит над субмеридиональным окраинно-океанским разломом Ионы. В разгар путины сайры в небольшой акватории Южно- Курильского пролива собирается буквально весь дальневосточный рыболовный флот России. Уместно здесь вспомнить и Курильское озеро на Южной Камчатке, где находится одно из крупнейших в нашей стране нерестилищ нерки (вид дальневосточного лосося). Причина очень высокой биологической продуктивности озера, по мнению специалистов, - естественное "удобрение" его воды вулканическими эманациями (оно расположено между двумя вулканами - Ильинским и Камбальным).

Однако вернемся к Эль-Ниньо. В тот период, когда у побережья Южной Америки усиливается дегазация, тонкий, насыщенный кислородом и кишащий жизнью поверхностный слой воды насквозь продувается метаном и водородом, кислород исчезает, и начинается массовая гибель всего живого: со дна моря тралами поднимают огромное количество костей крупных рыб, на Галапагосских островах гибнут тюлени. Однако вряд ли фауна гибнет из-за снижения биопродуктивности океана, как гласит традиционная версия. Она, скорее всего, отравляется ядовитыми газами, поднимающимися со дна. Ведь смерть наступает внезапно и настигает все морское сообщество - от фитопланктона до позвоночных. От голода гибнут только птицы, да и то в основном птенцы, - взрослые особи просто покидают опасную зону.

"КРАСНЫЕ ПРИЛИВЫ"

Впрочем, после массового исчезновения биоты поразительное буйство жизни у западных берегов Южной Америки не прекращается. В лишенных кислорода, продуваемых ядовитыми газами водах начинают бурно развиваться одноклеточные водоросли - динофлагелляты. Данное явление известно как "красный прилив" и названо так потому, что в подобных условиях хорошо себя чувствуют только интенсивно окрашенные водоросли. Их окраска - своеобразная защита от солнечного ультрафиолета, приобретенная еще в протерозое (свыше 2 млрд. лет назад), когда не было озонового слоя и поверхность водоемов подвергалась интенсивному ультрафиолетовому облучению. Так что во время "красных приливов" океан как бы возвращается в свое "докислородное" прошлое. Из-за обилия микроскопических водорослей некоторые морские организмы, обычно выполняющие роль фильтраторов воды, например устрицы, в это время становятся ядовитыми и их употребление в пищу грозит тяжелыми отравлениями.

В рамках разработанной мной газово-геохимической модели аномальной биопродуктивности локальных участков океана и периодически быстрой гибели в ней биоты находят объяснение и другие явления: массовое скопление ископаемой фауны в древних сланцах Германии или фосфоритах Подмосковья, переполненных остатками костей рыб и раковинами головоногих.

МОДЕЛЬ ПОДТВЕРЖДАЕТСЯ

Приведу некоторые факты, свидетельствующие о реальности дегазационного сценария Эль-Ниньо.

В годы его проявления резко усиливается сейсмическая активность Восточно-Тихоокеанского поднятия - такой вывод сделал американский исследователь Д. Уокер, проанализировав соответствующие наблюдения с 1964 по 1992 г. на участке данного подводного хребта между 20 и 40ю. ш. А ведь, как давно установлено, сейсмические события часто сопровождаются усилением дегазации земных недр. В пользу разработанной мной модели свидетельствует и то, что воды у западного побережья Южной Америки в годы Эль- Ниньо буквально бурлят от выделения газов. Корпуса кораблей покрываются черными пятнами (явление получило название "Эль-Пинтор", в переводе с исп. - "маляр"), а зловонный запах сероводорода разносится на большие пространства.

В африканском заливе Уолфиш-Бей (упомянутом выше как район аномальной биопродуктивности) также периодически возникают экологические кризисы, протекающие по тому же сценарию, что и у берегов Южной Америки. В этом заливе начинаются выбросы газов, что приводит к массовой гибели рыбы, затем здесь развиваются "красные приливы", а запах сероводорода на суше ощущается даже в 40 милях от берега. Все это традиционно связывают с обильным выделением сероводорода, но его образование объясняют разложением органических остатков на морском дне. Хотя гораздо логичнее считать сероводород обычным компонентом глубинных эманации - ведь он выходит здесь только над зоной разлома. Проникновение газа далеко на сушу также проще объяснить его поступлением из того же разлома, трассирующегося из океана в глубь материка.

Важно отметить следующее: при поступлении глубинных газов в океанскую воду происходит их сепарация за счет резко различной (на несколько порядков) растворимости. Для водорода и гелия она составляет 0,0181 и 0,0138 см 3 в 1 см 3 воды (при температуре до 20 С и давлении 0,1 МПа), а для сероводорода и аммиака - несравненно больше: соответственно 2,6 и 700 см 3 в 1 см 3 . Вот почему вода над зонами дегазации сильно обогащается именно этими газами.

Веский аргумент в пользу дегазационного сценария Эль- Ниньо - карта среднемесячного дефицита озона над экваториальной областью планеты, составленная в Центральной аэрологической обсерватории Гидрометцентра России по спутниковым данным. На ней отчетливо проявляется мощная озоновая аномалия над осевой частью Восточно-Тихоокеанского поднятия немного южнее экватора. Отмечу, что к моменту выхода карты в свет я опубликовал качественную модель, объясняющую возможность разрушения озонового слоя именно над этой зоной. Кстати, это уже не первый случай, когда мои прогнозы места возможного появления озоновых аномалий подтверждаются натурными наблюдениями.

ЛА НИНЬЯ

Так называется заключительная фаза Эль-Ниньо - резкое похолодание воды в восточной части Тихого океана, когда на длительный период ее температура опускается на несколько градусов ниже нормы. Естественное объяснение этому - одновременное разрушение озонового слоя и над экватором, и над Антарктидой. Но если в первом случае оно вызывает разогрев воды (Эль-Ниньо), то во втором - сильное таяние льда в Антарктиде. Последнее увеличивает приток холодной воды в приантарктическую акваторию. В результате резко возрастает температурный градиент между экваториальной и южной частями Тихого океана, а это приводит к усилению холодного Перуанского течения, которое остужает экваториальные воды после ослабления дегазации и восстановления озонового слоя.

ПЕРВОПРИЧИНА - В КОСМОСЕ

Сначала, хотелось бы сказать несколько "оправдательных" слов в адрес Эль-Ниньо. Средства массовой информации, мягко говоря, не совсем правы, когда обвиняют его в провоцировании таких бедствий, как наводнения в Южной Корее или небывалые морозы в Европе. Ведь глубинная дегазация может одновременно усиливаться во многих районах планеты, что приводит там к разрушению озоно- сферы и появлению аномальных природных явлений, о которых уже говорилось. Например, нагрев воды, предшествующий возникновению Эль-Ниньо, происходит под озоновыми аномалиями не только в Тихом, но и в других океанах.

Что же касается усиления глубинной дегазации, то она определяется, на мой взгляд, космическими факторами, главным образом гравитационным воздействием на жидкое ядро Земли, где содержатся основные планетарные запасы водорода. Важную роль при этом, вероятно, играет взаимное расположение планет и, в первую очередь, взаимодействия в системе Земля - Луна - Солнце. Г. И. Войтов и его коллеги из Объединенного института физики Земли им. О. Ю. Шмидта РАН давно установили: дегазация недр заметно усиливается в периоды, близкие к полнолунию и новолунию. Влияет на нее и положение Земли на околосолнечной орбите, и изменение скорости ее вращения. Сложное сочетание всех этих внешних факторов с процессами в глубинах планеты (например, кристаллизацией ее внутреннего ядра) определяет импульсы усиления планетарной дегазации, а значит, и явления Эль- Ниньо. Его 2-7-летнюю квазипериодичность выявил отечественный исследователь Н. С. Сидоренко (Гидрометцентр России), проанализировав непрерывный ряд перепадов атмосферного давления между станциями Таити (на одноименном острове в Тихом океане) и Дарвин (северное побережье Австралии) за длительный период - с 1866 г. по настоящее время.

Кандидат геолого-минералогических наук В. Л. СЫВОРОТКИН, Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова

1. Что такое Эль-Ниньо (El Nino) 18.03.2009 Эль-Ниньо – это климатическая аномалия, ...

1. Что такое Эль-Ниньо (El Nino) 18.03.2009 Эль-Ниньо – это климатическая аномалия, возникающая между западным берегом Южной Америки и южно-азиатским регионом (Индонезия, Австралия). В течение уже более 150 лет с периодичностью от двух до семи лет в этом регионе возникает изменение климатической ситуации. В нормальном, независимом от Эль-Ниньо состоянии, дует южный пассат в направлении от субтропической зоны высокого давления к экваториальным зонам низкого давления, он отклоняется в районе экватора с востока на запад под воздействием вращения Земли. Пассат несет прохладный поверхностный слой воды от южно-американского побережья на запад. Вследствие перемещения водных масс возникает кругооборот воды. Пришедшему в юго-восточную Азию нагретому поверхностному слою уступает холодная вода. Таким образом, холодная, богатая питательными веществами вода, которая из-за своей бóльшей плотности находится в глубоких регионах Тихого океана, перемещается с запада на восток. Перед южно-американским побережьем эта вода оказывается в области подъемной силы на поверхности. Именно поэтому там находится холодное и богатое питательными веществами течение Гумбольдта.

На описанную циркуляцию воды накладывается циркуляция воздуха (циркуляция Волкера). Ее важной составляющей частью являются юго-восточные пассаты, дующие в направлении юго-восточной Азии вследствие разницы температуры на поверхности воды в тропическом регионе Тихого океана. В нормальные годы воздух поднимается над нагретой вследствие сильного солнечного излучения поверхностью воды у побережья Индонезии и таким образом в этом регионе появляется зона низкого давления.

Эту зону низкого давления называют внутритропической зоной конвергенции (ITC), так как здесь встречаются юго-восточный и северо-восточный пассаты. В основном, ветер засасывается из области низкого давления, таким образом, воздушные массы, которые собираются на поверхности земли (конвергенция), поднимаются в зоне низкого давления.

На другой стороне Тихого океана у берегов Южной Америки (Перу) в нормальные годы находится относительно стабильная зона высокого давления. Воздушные массы из зоны низкого давления пригоняются в этом направлении за счет сильного воздушного потока с запада. В зоне высокого давления они направляются вниз и расходятся на поверхности земли в разные стороны (дивергенция). Эта область высокого давления возникла вследствие того, что внизу находится холодный поверхностный слой воды, заставляющий воздух опускаться. Для того чтобы завершить циркуляцию воздушных потоков, пассаты дуют в восточном направлении к индонезийской области низкого давления.

В нормальные годы в районе юго-восточной Азии находится зона низкого давления, а перед побережьем Южной Америки – зона высокого давления. Из-за этого возникает колоссальная разница в атмосферном давлении, от которой зависит интенсивность пассатов. Вследствие передвижения больших водных масс из-за влияния пассатов уровень моря у берегов Индонезии примерно на 60 см выше, чем у берегов Перу. Кроме того, вода там примерно на 10°C теплее. Эта теплая вода является предпосылкой для сильных дождей, муссонов и ураганов, которые часто случаются в этих регионах.

Описанные циркуляции масс дают возможность холодной и богатой питательными веществами воде всегда находиться у южно-американского западного побережья. Поэтому холодное течение Гумбольдта находится там прямо у берега. Одновременно эта холодная и богатая питательными веществами вода всегда богата рыбой, что является важнейшей предпосылкой для жизни все экосистемы со всей ее фауной (птицы, тюлени, пингвины и т.д.) и людьми, так как люди на побережье Перу живут, в основном, за счет рыбной ловли.

В год, находящийся под воздействием Эль-Ниньо, вся система приходит в беспорядок. Из-за угасания или отсутствия пассата, в котором участвует южная осцилляция, разница в уровне моря в 60 см существенно уменьшается. Южная осцилляция – это периодические колебания в атмосферном давлении в южном полушарии, имеющие природное происхождение. Ее еще называют качели атмосферного давления, которые, например, разрушают область высокого давления у Южной Америки и заменяют ее областью низкого давления, отвечающей обычно в юго-восточной Азии за бесчисленные дожди. Так происходят изменения в атмосферном давлении. Этот процесс происходит в год Эль-Ниньо. Пассаты теряют силу из-за ослабевающей зоны высокого давления у Южной Америки. Экваториальное течение не гонится как обычно пассатами с востока на запад, а движется в обратном направлении. Происходит отток теплых водных масс от Индонезии в направлении Южной Америки вследствие экваториальных волн Кельвина (волны Кельвина Глава 1.2).

Таким образом, слой теплой воды, над которым располагается юго-восточная азиатская зона низкого давления, передвигается по Тихому океану. После 2-3 месяцев передвижения он достигает южно-американского побережья. Это является причиной большого языка теплой воды у западного берега Южной Америки, который и становится причиной ужасных катастроф в год Эль-Ниньо. Если возникает эта ситуация, то циркуляция Волкера поворачивается в другом направлении. В этот период она создает предпосылки для того, чтобы воздушные массы продвигались на восток, там поднимались над теплой водой (зона низкого давления) и переносились сильными ветрами восточного направления обратно в юго-восточную Азию. Там они начинают снижение над холодной водой (зона высокого давления).

Эта циркуляция получила свое название по имени своего открывателя сэра Гильберта Волкера. Гармоничное единство между океаном и атмосферой начинает колебаться, это явление на данный момент довольно хорошо изучено. Но все-таки до сих пор нельзя назвать точную причину возникновения феномена Эль-Ниньо. В годы Эль-Ниньо из-за аномалий в циркуляции у побережья Австралии находится холодная воде, у побережья Южной Америки – теплая вода, которая вытесняет холодное течение Гумбольдта. На основании того факта, что, в основном, у побережья Перу и Эквадора верхний слой воды становится теплее в среднем на 8°C, можно легко узнать о появлении феномена Эль-Ниньо. Эта повышенная температура верхнего слоя воды вызывает чреватые последствиями природные катастрофы. Из-за этого решающего изменения рыба не находит себе пищи, так как погибают водоросли, и рыба мигрирует в более холодные и богатые пищей регионы. Вследствие этой миграции нарушается пищевая цепь, включенные в нее животные погибают от голода или ищут новую среду обитания.

Южно-американскую рыбную индустрию сильно затрагивает уход рыбы, т.е. и Эль-Ниньо. Из-за сильного потепления поверхности моря и связанной с ним зоной низкого давлений у Перу, Эквадора и Чили образуются облака и начинаются ливневые дожди, переходящие в наводнения, которые вызывают оползни в этих странах. Граничащее с этими странами северо-американское побережье также затрагивает феномен Эль-Ниньо: усиливаются штормы и выпадает много осадков. У берегов Мексики из-за теплой температуры воды возникают мощные ураганы, приносящие огромный ущерб, такие, как, например, ураган Полин в октябре 1997 года. В западном районе Тихого океана происходит совершенно противоположное.

Здесь свирепствует сильная засуха, из-за которой возникают неурожаи. Вследствие долгой засухи из-под контроля выходят лесные пожары, мощный огонь вызывает облака смога над Индонезией. Это происходит из-за того, что период муссонов, который обычно и гасил огонь, опоздал на несколько месяцев или в некоторых областях вообще не начался. Феномен Эль-Ниньо затрагивает не только область Тихого океана, он заметен и в других местах по своим последствиям, так, например, в Африке. Там на юге страны сильная засуха убивает людей. В Сомали (юго-восточная Африка), напротив, целые деревни уносятся наводнениями. Эль-Ниньо – это глобальный климатический феномен. Эта климатическая аномалия получила свое название от перуанских рыбаков, которые ощутили ее на себе первыми. Они назвали этот феномен иронически «Эль-Ниньо», что на испанском означает «младенец Христос» или «мальчик», потому что влияние Эль-Ниньо сильнее всего ощущается именно в рождественское время. Эль-Ниньо вызывает бесчисленные природные катастрофы и приносит мало хорошего.

Эта природная климатическая аномалия вызвана к жизни не человеком, так как, вероятно, она занимается своей разрушительной деятельностью уже несколько столетий. Со времени открытия Америки испанцами более 500 лет назад известно описание типичных явлений Эль-Ниньо. Мы, люди, заинтересовались этим феноменом 150 лет назад, так как именно тогда Эль-Ниньо было впервые воспринято всерьез. Мы с нашей современной цивилизацией можем поддерживать этот феномен, но не вызывать его к жизни. Предполагается, что Эль-Ниньо становится сильнее и возникает чаще из-за парникового эффекта (усиленное выделение двуокиси углерода в атмосферу). Эль-Ниньо изучается только последние десятилетия, так что многое еще нам неясно (смотри главу 6).

1.1 Ла-Нинья - сестра Эль-Ниньо 18.03.2009

Ла-Нинья является полной противоположностью Эль-Ниньо и поэтому чаще всего выступает вместе с Эль-Ниньо. При возникновении феномена Ла-Нинья охлаждается вода на поверхности в экваториальном регионе восточной части Тихого океана. В этом регионе находился вызванный Эль-Ниньо к жизни язык теплой воды. Охлаждение происходит вследствие большой разницы в атмосферном давлении между Южной Америкой и Индонезией. Из-за этого усиливаются пассаты, что связано с южной осцилляцией (ЮО), они перегоняют большое количество воды на запад.

Таким образом, в областях подъемной силы у берегов Южной Америки холодная вода поднимается на поверхность. Температура воды может понизиться до 24°C, т.е. на 3°C ниже, чем средняя температура воды в этом регионе. Полгода назад температура воды там достигала 32°C, что было вызвано воздействием Эль-Ниньо.

В общем, при наступлении Ла-Нинья можно сказать, что усиливаются типичные климатические условия в данной местности. Для юго-восточной Азии это означает, что привычные сильные дожди вызывают похолодание. Этих дождей сильно ждут после недавнего засушливого периода. Долгая засуха в конце 1997 – начале 1998 года стала причиной сильных лесных пожаров, из-за которых над Индонезией распространилось облако смога.

А в Южной Америке, напротив, уже не расцветают цветы в пустыне, как это было во время Эль-Ниньо в 1997-98 году. Вместо этого опять начинается очень сильная засуха. Другим примером является возвращение теплой и жаркой погоды в Калифорнию. Наряду с положительными последствиями Ла-Нинья существуют и негативные последствия. Так, например, в Северной Америке увеличивается количество ураганов по сравнению с годом Эль-Ниньо. Если сравнить две климатические аномалии, то во время действия Ла-Нинья происходит гораздо меньше природных катастроф, чем во время Эль-Ниньо, поэтому Ла-Нинья – сестра Эль-Ниньо – не выходит из тени своего «брата» и ее гораздо меньше опасаются, чем ее родственника.

Последнее сильное проявление Ла-Нинья произошли в 1995-96, 1988-89 и 1975-76 годах. При этом нужно сказать, что проявление Ла-Нинья могут быть по силе совершенно разными. Проявление Ла-Нинья существенно уменьшилось в последние десятилетия. Раньше «брат» и «сестра» выступали с равной силой, но в последние десятилетия Эль-Ниньо набрал силу и приносит гораздо больше разрушений и ущерба.

Такой сдвиг в силе проявления вызван, по мнению исследователей, влиянием парникового эффекта. Но это только предположение, которое до сих пор не доказано.

1.2 Эль-Ниньо в деталях 19.03.2009

Для того чтобы детально понять причины возникновения Эль-Ниньо, в данной главе будет рассмотрено влияние южной осцилляции (ЮО) и циркуляции Волкера на Эль-Ниньо. Кроме того, в главе будет объяснена решающая роль волн Кельвина и их последствия.

Для того чтобы своевременно спрогнозировать возникновение Эль-Ниньо, берется индекс южной осцилляции (ИЮО). Он показывает разницу в атмосферном давлении между Дарвином (Северная Австралия) и Таити. Один средний показатель атмосферного давления в месяц вычитается от другого, разница и составляет ИЮО. Так как на Таити обычно атмосферное давление выше, чем у Дарвина, и, таким образом, над Таити господствует область высокого давления, а над Дарвином – низкого, то ИЮО в таком случае имеет положительное значение. В годы Эль-Ниньо или как предвозвестник Эль-Ниньо ИЮО имеет отрицательное значение. Таким образом, условия атмосферного давления над Тихим океаном поменялись. Чем больше разница в атмосферном давлении между Таити и Дарвином, т.е. чем больше ИЮО, тем сильнее проявляется Эль-Ниньо или Ла-Нинья.

Так как Ла-Нинья является противоположностью Эль-Ниньо, то она протекает при совершенно других условиях, т.е. при положительном ИЮО. Связь между колебаниями ИЮО и наступлением Эль-Ниньо получила в англоговорящих странах обозначение “ENSO” (El Niño Südliche Oszillation). ИЮО является важным индикатором предстоящей климатической аномалии.

Южная осцилляция (ЮО), на чьей основе базируется ИЮО, обозначает колебания атмосферного давления в Тихом океане. Это вид колебательных движений между условиями атмосферного давления в восточной и западной частях Тихого океана, которые вызываются к жизни передвижением воздушных масс. Это передвижение вызвано различным по силе проявлением циркуляции Волкера. Циркуляция Волкера была названа по имени ее открывателя сэра Гильберта Волкера. Из-за недостающих данных он мог описать только воздействие ЮО, но не мог объяснить причин. Только норвежский метеоролог Я.Бьеркнес в 1969 году смог в полном объеме объяснить циркуляцию Волкера. На основании его исследований циркуляцию Волкера, зависящую от океана и атмосферы, объясняют следующим образом (при этом нужно проводить различие между циркуляцией, обусловленной Эль-Ниньо, и нормальной циркуляцией Волкера).

В циркуляции Волкера решающим фактором является различная температура воды. Над холодной водой находится холодный и сухой воздух, который переносится с помощью воздушных потоков (юго-восточных пассатов) на запад. При этом воздух согревается и впитывает влагу, так что он поднимается над западной частью Тихого океана. Часть этого воздуха оттекает в направлении полюса, образуя таким образом ячейку Хадли. Другая часть движется на высоте вдоль экватора на восток, опускается вниз и таким образом заканчивает циркуляцию. Особенностью циркуляции Волкера является то, что она не отклоняется из-за силы Кориолиса, а проходит точно через экватор, где сила Кориолиса не действует. Для того чтобы лучше понять причины возникновения Эль-Нинью в связи с ЮО и циркуляцией Волкера, возьмем в помощь южную систему осцилляции Эль-Ниньо. На ее основании можно составить законченную картину циркуляции. Этот механизм регуляции сильно зависит от субтропической зоны высокого давления. Если она сильно выражена, то это является причиной сильного юго-восточного пассата. Он, в свою очередь, вызывает усиление деятельности области подъемной силы у южно-американского побережья и, таким образом, понижение температуры поверхности воды вблизи экватора.

Это состояние называют фазой Ла-Нинья, которая является противоположностью Эль-Ниньо. Циркуляция Волкера приводится дополнительно в движение с помощью холодной температуры поверхности воды. Это ведет к низкому атмосферному давлению в Джакарте (Индонезия) и связано с небольшим количеством осадком на Кантон-Айленде (Полинезия). Из-за ослабления ячейки Хадли происходит понижение атмосферного давления в субтропической зоне высокого давления, следствием чего является ослабление пассатов. Подъемная сила у Южной Америки уменьшается и позволяет температуре поверхности воды в экваториальном участке Тихого океана значительно вырасти. В этой ситуации весьма вероятно наступление Эль-Ниньо. Теплая вода у Перу, которая во время Эль-Ниньо особенно выражена в виде языка теплой воды, является причиной ослабления циркуляции Волкера. С этим связаны сильные осадки в Кантон-Айленде и падающее атмосферное давление в Джакарте.

Последней составной частью в этом круговороте является усиление циркуляции Хадли, следствием чего становится сильное повышение давление в субтропической зоне. Этот упрощенный механизм регуляции связанных между собой атмосферно-океанических циркуляций в тропической и субтропической южной части Тихого океана объясняет чередование Эль-Ниньо и Ла-Нинья. Если подробнее рассмотреть феномен Эль-Ниньо, то становится понятным, что большое значение имеют экваториальные волны Кельвина.

Они сглаживают не только различную высоту уровня моря в Тихом океане во время действия Эль-Ниньо, но и снижают слой скачка в экваториальной восточной части Тихого океана. Эти изменения несут фатальные последствия для морской фауны и для местной рыболовной индустрии. Экваториальные волны Кельвина возникают, когда ослабевают пассаты и вызываемое ими поднятие уровня воды в центре атмосферной депрессии передвигается на восток. Поднятие уровня воды можно распознать по уровню моря, который выше на 60 см у берегов Индонезии. Другой причиной возникновения могут считаться дующие в обратном направлении воздушные потоки циркуляции Волкера, которые служат причиной для возникновения этих волн. Продвижение волн Кельвина нужно представлять себе как распространение волн в заполненном водяном шланге. Скорость распространения волн Кельвина на поверхности зависит в основном от глубины воды и силы земного притяжения. В среднем, волне Кельвина требуется два месяца, чтобы перенести разницу в уровне моря от Индонезии до Южной Америки.

Согласно данным спутника, скорость распространения волн Кельвина достигает 2,5 м/сек при высоте волны от 10 до 20 см. На островах Тихого океана волны Кельвина регистрируются как колебания стояния уровня воды. Волны Кельвина после пересечения тропического бассейна Тихого океана ударяются о западное побережье Южной Америки и повышают уровень моря примерно на 30 см, так, как это было в период Эль-Ниньо в конце 1997 – начале 1998 года. Такое изменение уровня не остается без последствий. Повышение уровня воды становится причиной понижения слоя скачка, что, в свою очередь, имеет фатальные последствия для морской фауны. Непосредственно перед наступлением на побережье волна Кельвина расходится в двух различных направлениях. Волны, проходящие непосредственно по экватору, после столкновения с побережьем отражаются в виде волн Россби. Они движутся в направлении экватора с востока на запад со скоростью, равной одной трети скорости волны Кельвина.

Оставшиеся части экваториальной волны Кельвина отклоняются в направлении полюса на север и юг как прибрежные волны Кельвина. После того, как разница в уровне моря будет сглажена, экваториальные волны Кельвина заканчивают свою работу в Тихом океане.

2. Регионы, попадающие под воздействие Эль-Ниньо 20.03.2009

Феномен Эль-Ниньо, который выражается в существенном повышении температуры поверхности океана в экваториальной части Тихого океана (Перу), вызывает в регионе Тихого океана сильнейшие природные катастрофы различного характера. В таких регионах, как Калифорния, Перу, Боливия, Эквадор, Парагвай, Южная Бразилия, в регионах Латинской Америки, а также в странах, лежащих западнее Анд, выпадают многочисленные осадки, вызывающие сильнейшие наводнения. Напротив, в Северной Бразилии, юго-восточной Африке и юго-восточной Азии, Индонезии, Австралии Эль-Ниньо является причиной сильнейших засушливых периодов, которые имеют разрушительные последствия для жизни людей в данных регионах. Это и есть наиболее часто встречающиеся последствия воздействия Эль-Ниньо.

Эти два экстремальных варианта возможны вследствие остановки в циркуляции Тихого океана, которая в нормальном своем состоянии заставляет холодную воду подниматься у берегов Южной Америки, а теплую воду опускаться у берегов юго-восточной Азии. Из-за изменившей направление циркуляции в годы воздействия Эль-Ниньо возникает обратная ситуация: холодная вода у берегов юго-восточной Азии и значительно более теплая вода, чем обычно, у западных берегов Центральной и Южной Америки. Причиной этому является то, что южный пассат прекращает дуть или дует в противоположном направлении. Он не переносит теплую воду как раньше, а заставляет воду двигаться назад к берегам Южной Америки волнообразными движениями (волна Кельвина) из-за разницы в уровне моря в 60 см у берегов юго-восточной Азии и Южной Америки. Возникающий вследствие этого язык теплой воды имеет размер в два раза больший, чем площадь США.

Над этой площадью вода незамедлительно начинает испаряться, вследствие чего образуются облака, приносящие большое количество осадков. Облака переносятся западным ветром в направлении западного южно-американского побережья, где выпадают осадками. Большая часть осадков выпадает перед Андами над прибрежными регионами, так как для того, чтобы пересечь высокую цепь гор, облака должны быть легкими. В центральной части Южной Америки также выпадают сильные осадки. Так, например, в парагвайском городе Энкарнасьон в конце 1997 – начале 1998 года за пять часов выпало 279 литров воды на квадратный метр. Похожее количество осадков выпадало и в других регионах, например, в Итаки в Южной Бразилии. Реки вышли из берегов и вызвали многочисленные оползни. В течение нескольких недель в конце 1997 – начале 1998 года 400 человек погибли, а 40 000 потеряли жилье.

Совершенно противоположный сценарий разыгрывается в регионах, затронутых засухой. Здесь люди борются за последние капли воды и погибают из-за постоянной засухи. Засуха особенно угрожает представителям коренных народов Австралии и Индонезии, так как они живут в стороне от цивилизации и зависят от периодов муссонов и природных водных ресурсов, которые из-за воздействия Эль-Ниньо или опаздывают с наступлением или вообще пересыхают. Кроме того, народам угрожают вышедшие из-под контроля лесные пожары, которые в обычные годы затухают в период муссонов (тропических дождей) и не приводят, таким образом, к разрушительным последствиям. Также засуха затрагивает и фермеров в Австралии, которые из-за недостатка воды вынуждены уменьшать поголовье скота. Недостаток воды приводит к тому, что вводятся ограничения в потреблении воды, как, например, в большом городе Сиднее.

Кроме того, следует опасаться и неурожаев, как например, в 1998, когда урожай пшеницы снизился с 23,6 млн. тонн (1997 г.) до 16,2 млн. тонн. Другая опасность для населения состоит в загрязнении питьевой воды бактериями и сине-зелеными водорослями, из-за чего могут возникать эпидемии. Опасность возникновения эпидемии присутствует и в регионах, подвергшихся наводнениям.

В конце года люди в миллионных метрополиях Рио-де-Жанейро и Ла-Пас (La Paz) боролись с повышенной примерно на 6-10°C против среднего показателя температурой, а Панамский канал, напротив, страдал из-за необычного недостатка воды, так как пресные озера, из которых Панамский канал получает воду, пересохли (январь 1998 года). Из-за этого по каналу было возможно прохождение только небольших судов с малой осадкой.

Наряду с этими двумя самыми распространенными природными катастрофами, вызыванными воздействием Эль-Ниньо, в других регионах происходят и другие катастрофы. Так, Канаду тоже затрагивает воздействие Эль-Ниньо: заранее предсказывается теплая зима, так как это случалось в прежние годы Эль-Ниньо. В Мексике увеличивается число ураганов, которые возникают над водой теплее 27°C. Они беспрепятственно возникают над потеплевшей поверхностью воды, чего обычно не происходит или происходит очень редко. Так, ураган Полин осенью 1997 года нанес опустошительные разрушения.

Мексику, наряду с Калифорнией, также поражают сильнейшие бури. Они проявляются в виде ураганных ветров и долгих дождливых периодов, следствием которых могут быть возникновение грязевых потоков и наводнений.

Облака, приходящие с Тихого океана и содержащие большое количество осадков, выпадают в виде сильных дождей над западными Андами. В конце концов, они могут пересечь Анды в западном направлении и двигаться дальше к южно-американскому побережью. Этот процесс можно объяснить следующим образом:

Вследствие интенсивной инсоляции вода начинает сильно испаряться над теплой поверхностью воды, образуя облака. При дальнейшем испарении формируются огромные дождевые облака, которые легкий западный ветер гонит в нужном направлении и которые начинают выпадать в виде осадков над прибрежной полосой. Чем дальше облака продвигаются вглубь страны, тем меньше осадков они содержат, так что над засушливой частью страны осадки почти не выпадают. Таким образом, осадков в восточном направлении выпадает все меньше. Воздух приходит на восток из Южной Америки сухим и теплым, так что он в состоянии впитать в себя влагу. Это становится возможным потому, что при выпадении осадков освобождается большое количество энергии, которая была необходима при испарении и из-за которой воздух сильно нагревался. Таким образом, теплый и сухой воздух может с помощью инсоляции испарить оставшуюся влагу, из-за чего большая часть страны высыхает. Начинается засушливый период, связанный с неурожаями и недостатком воды.

Эта схема, действующая в отношении Южной Америки, не объясняет, однако, необычно большое количество выпадающих осадков в Мексике, Гватемале и Коста-Рика по сравнению с соседней латиноамериканской страной Панамой, которая страдает из-за недостатка воды и связанным с ним пересыханием Панамского канала.

Постоянные засушливые периоды и связанные с ними лесные пожары в Индонезии и Австралии объясняются холодной водой в западной части Тихого океана. Обычно в западной части Тихого океана господствует теплая вода, из-за которой образуется большое количество облаков, как это сейчас происходит в восточной части Тихого океана. В настоящее время облака в юго-восточной Азии не образуются, таким образом, необходимые дожди и муссоны не начинаются, из-за чего лесные пожары, которые обычно затихали в период дождей, выходят из-под контроля. Как следствие – огромные облака смога над индонезийскими островами и частью Австралии.

До сих пор остается невыясненным, почему Эль-Ниньо вызывает в юго-восточной Африке (Кения, Сомали) сильные дожди и наводнения. Эти страны лежат у Индийского океана, т.е. отдалены от Тихого океана. Этот факт можно частично объяснить тем, что Тихий океан аккумулирует огромное количество энергии, как 300 000 атомных электростанций (почти полмиллиарда мегаватт). Эта энергия используется при испарении воды и высвобождается при выпадении осадков в других регионах. Таким образом, в год воздействия Эль-Ниньо в атмосфере образуется огромное количество облаков, которые переносятся ветром вследствие избытка энергии на дальние расстояния.

С помощью приведенных в данной главе примеров можно понять, что влияние Эль-Ниньо нельзя объяснить простыми причинами, его нужно рассматривать дифференцированно. Влияние Эль-Ниньо очевидно и разносторонне. За отвечающими за данный процесс атмосферно-океаническими процессами скрывается огромное количество энергии, вызывающей разрушительные катастрофы.

Из-за распространения природных катастроф в различных регионах можно сказать, что Эль-Ниньо является глобальным климатическим феноменом, хотя не все катастрофы можно приписать ему.

3. Как фауна справляется с аномальными условиями, причиной которых является Эль-Ниньо? 24.03.2009

Феномен Эль-Ниньо, разыгрывающийся обычно в воде и в атмосфере, влияет на некоторые экосистемы самым ужасным образом – пищевая цепочка, в которую включены все живые существа, значительно нарушается. В пищевой цепочке возникают бреши, имеющие фатальные последствия для некоторых животных. Например, некоторые виды рыб мигрируют в другие регионы, более богатые пищей.

Но не все вызываемые Эль-Ниньо изменения имеют негативные последствия на экосистемы, есть ряд позитивных изменений для животного мира, а, значит, и для человека. Например, рыбаки у берегов Перу, Эквадора и др. стран могут выловить во внезапно ставшей теплой воде тропических рыб, таких, как акулы, макрель и скат. Эти экзотичные рыбы стали в годы воздействия Эль-Ниньо (в 1982/83 годах) рыбой массового лова и позволили рыболовной индустрии выжить в тяжелые годы. Также в 1982-83 годах Эль-Ниньо вызвал самый настоящий бум, связанный с добычей ракушек.

Но позитивное воздействие Эль-Ниньо едва заметно на фоне катастрофичных последствий. В данной главе речь пойдет об обеих сторонах влияния Эль-Ниньо, для того, чтобы получить законченную картину экологических последствий феномена Эль-Ниньо.

3.1 Пелагическая (глубоководная) пищевая цепочка и морские организмы 24.03.2009

Для того чтобы понять разнообразные и сложные последствия воздействия Эль-Ниньо на мир животных, необходимо иметь представление о нормальных условиях существования фауны. Пищевая цепь, в которую включены все живые существа, базируется на отдельных пищевых цепочках. Различные экосистемы зависят от хорошо функционирующих взаимосвязей в пищевой цепи. Пелагическая пищевая цепь, располагающаяся у западных берегов Перу, является образцом такой пищевой цепи. Пелагическими называют все животные и организмы, которые плавают в водном пространстве. Даже самые маленькие составные части пищевой цепи имеют огромное значение, так как их исчезновение может привезти к серьезным нарушениям во всей цепи. Основной составной частью пищевой цепи является микроскопический фитопланктон, прежде всего, диатомовые водоросли. Они преобразовывают с помощью солнечного света содержащийся в воде углекислый газ в органические соединения (глюкозу) и кислород.

Этот процесс называется фотосинтез. Так как фотосинтез может осуществляться только вблизи поверхности воды, то у поверхности всегда должны быть богатая питательными веществами, прохладная вода. Под богатой питательными веществами водой понимается вода, содержащая такие питательные вещества, как фосфат, нитрат и силикат, необходимые для строительства скелета диатомовых водорослей. В нормальные годы это не проблема, так как течение Гумбольдта, проходящее у западных берегов Перу, является одним из самых богатых питательными веществами течений. Ветер и другие механизмы (например, волна Кельвина) – причина возникновения подъемной силы и таким образом вода поднимается на поверхность. Этот процесс приносит пользу лишь в том случае, если термоклин (слой скачка) находится не ниже действия подъемной силы. Термоклин – это разделительная линия между теплой, бедной питательными веществами и холодной, богатой питательными веществами водой. Если возникает ситуация, описанная выше, то наверх поступает только теплая, бедная питательными веществами вода, вследствие чего фитопланктон, находящийся на поверхности, погибает из-за недостатка питания.

Такая ситуация возникает в год воздействия Эль-Ниньо. Причиной ее являются волны Кельвина, которые опускают слой скачка ниже нормальных 40-80 метров. Вследствие этого процесса возникающая гибель фитопланктона имеет ощутимые последствия для всех животных, включенных в пищевую цепь. Даже те животные, которые находятся в конце пищевой цепи, должны смириться с ограничениями в рационе.

Наряду с фитопланктоном в пищевую цепь включен и зоопланктон, состоящий из живых существ. Оба этих питательных вещества являются примерно одинаково важными для рыбы, предпочитающей обитать в прохладной воде течения Гумбольдта. К таким рыбам относятся (если упорядочить по величине популяции) анчоусы или хамса, которые долгое время являются самым значимым объектом рыбной ловли в мире, также сардины и макрель различных видов.
Эти пелагические виды рыб можно подразделить на различные подвиды. Пелагическими называются виды рыб, обитающие в открытой воде, т.е. в открытом море. Хамса предпочитает холодные регионы, а сардины, наоборот, любят более теплые края. Таким образом, в обычные годы число рыб различных видов уравновешено, а в годы Эль-Ниньо это равновесие нарушается вследствие разного предпочтения в температуре воды у различных видов рыб. Например, значительно распространяются косяки сандин, т.к. они не так сильно реагируют на потепление воды, чем, например, хамса.

На оба вида рыб влияет язык теплой воды у берегов Перу и Эквадора, причиной которого является Эль-Ниньо, из-за чего температура воды повышается в среднем на 5-10°C. Рыба мигрирует в более холодные и богатые пищей регионы. Но есть косяки рыб, остающиеся в остаточных областях действия подъемной силы, т.е. там, где вода еще содержит питательные вещества. Эти области можно представить себе как маленькие, богатые пищей островки в океане теплой и бедной воды. В то время, как слой скачка снижается, жизненно необходимая подъемная сила может поставлять только теплую и бедную пищей воду. Рыба оказывается запертой в смертельной ловушке и она погибает. Это происходит редко, т.к. косяки рыб обычно достаточно быстро реагируют на малейшее потепление воды и уходят в поисках другого места обитания. Другим интересным аспектом является то, что пелагические косяки рыб в годы воздействия Эль-Ниньо держатся на гораздо большей глубине, чем обычно. В нормальные годы рыба обитает на глубинах до 50 метров. Вследствие изменившихся условий питания бóльшее количество рыб можно встретить на глубине свыше 100 метров. Аномальные условия можно еще четче увидеть на соотношении рыб. Во время Эль-Ниньо в 1982-84 годах 50% улова рыбаков составлял хек, 30% сардины и 20% - макрель. Такое соотношение в высшей степени необычно, т.к. в обычных условиях хек встречается только в отдельных случаях, а хамса, предпочитающая холодную воду, встречается обычно в больших количествах. Тот факт, что косяки рыб или ушли в другие регионы, или погибли, сильнее всего ощущает на себе местная рыбная индустрия. Квоты на лов рыбы становятся значительно меньше, рыбаки должны приспосабливаться к сложившейся ситуации и или идти за ушедшей рыбой как можно дальше, или довольствоваться экзотическими гостями, такими как, акулы, дорадо и т.д.

Но не только на рыбаков влияют изменившиеся условия, стоящие на вершине пищевой цепи животные, таки, как киты, дельфины и т.д., тоже ощущают на себе это воздействие. Прежде всего, животные, питающиеся рыбой, страдают из-за миграции косяков рыб, большие проблемы возникают у усатых китов, которые питаются планктоном. Из-за гибели планктона киты вынуждены мигрировать в другие регионы. В 1982-83 годах у северных берегов Перу было замечено только 1742 кита (финвалы, горбачи, кашалоты), в то время как в обычные годы наблюдалось 5038 китов. На основании этой статистики можно сделать вывод, что киты очень остро реагируют на изменившиеся условия обитания. Так же и пустые желудки китов являются признаком недостатка пищи у животных. В экстремальных случаях в желудках китов содержится на 40,5% меньше пищи, чем обычно. Некоторые киты, не сумевшие вовремя уйти из обедневших регионов, погибали, но бóльшее количество китов ушло в северном направлении, например, в Британскую Колумбию, где в этот период наблюдалось в три раза больше финвалов, чем обычно.

Наряду с негативными последствиями воздействия Эль-Ниньо, есть ряд положительных изменений, например, бум, связанный с добычей ракушек. Большое количество ракушек, появившееся в 1982-83 годах, позволило выжить пострадавшим в финансовом плане рыбакам. В добыче ракушек было задействовано более 600 рыбацких лодок. Рыбаки приезжали издалека, чтобы хоть как-то пережить годы Эль-Ниньо. Причиной разросшейся популяции ракушек стало то, что они предпочитают теплую воду, из-за чего выигрывают в изменившихся условиях. Такая терпимость к теплой воде, как предполагают, досталась им в наследство от предков, которые жили в тропических водах. Ракушки в годы Эль-Ниньо распространились на глубине 6 метров, т.е. вблизи побережья (обычно они обитают на глубине в 20 метров), что позволило рыбакам с их простыми орудиями лова добывать ракушки. Такой сценарий разворачивался особенно ярко в бухте Паракаса.
Интенсивная добыча этих беспозвоночных организмов какое-то время протекала хорошо. Только в конце 1985 года ракушки были почти все выловлены и в начале 1986 года был введен многомесячный мораторий на добычу ракушек. Этот государственный запрет не соблюдался многими рыбаками, из-за чего популяция ракушек была почти полностью истреблена.

Взрывное распространение популяции ракушек можно проследить по окаменелостям на 4000 лет назад, так что это явление не является чем-то новым и выдающимся. Наряду с ракушками необходимо упомянуть и кораллы. Кораллы деляться на две группы: первая группа – это кораллы, образующие рифы, они предпочитают теплую, чистую воду тропических морей. Вторая группа – это мягкие кораллы, которые хорошо чувствуют себя при температуре воды до -2°C у берегов Антарктиды или северной Норвегии. Рифообразующие кораллы чаще всего встречаются у Галапагосских островов, еще бóльшую популяцию можно найти в восточной части Тихого океана у Мексики, Колумбии и в Карибском бассейне. Странно то, что рифообразующие кораллы плохо реагируют на потепление воды, хотя они и предпочитают теплую воду. Из-за надолго потеплевшей воды кораллы начинают погибать. Эта массовая гибель в некоторых местах достигает таких масштабов, что вымирают целые колонии. Причины этого явления еще мало изучены, на данный момент известен только результат. Такой сценарий разыгрывается с наибольшей интенсивностью у Галапагосских островов.

В феврале 1983 года рифообразующие кораллы вблизи берега начали сильно выцветать. К июню этот процесс затронул кораллы на 30-метровой глубине и вымирание кораллов началось в полную силу. Но не все кораллы были затронуты этим процессом, наиболее сильно пострадали следующие виды: Pocillopora, Pavona clavus и Porites lobatus. Эти кораллы вымерли в 1983-84 годах почти полностью, в живых остались только единичные колонии, которые находились под скальным навесом. Гибель угрожала и мягким кораллам близи Галапагосских островов. Как только действие Эль-Ниньо прошло и восстановились нормальные условия существования, уцелевшие кораллы начали снова распространяться. Подобное восстановление не удалось некоторым видам кораллов, так как их природные враги пережили воздействие Эль-Ниньо гораздо лучше и потом взялись за уничтожение остатков колонии. Врагом поцилопоры (Pocillopora) является морской еж, который как раз и предпочитает этот вид кораллов.

Из-за подобных факторов восстановление популяции кораллов до уровня 1982 года представляется чрезвычайно сложным. Предполагают, что процесс восстановления займет десятилетия, если не столетия.
Похожая по силе, даже если не так сильно выраженная гибель кораллов случилась и в тропических регионах у Колумбии, Панамы и т.д. Исследователи установили, что во всем регионе Тихого океана в период воздействия Эль-Ниньо в 1982-83 годах вымерло 70-95% кораллов на глубине 15-20 метров. Если вспомнить о времени регенерации кораллового рифа, то можно представить, какой урон причинил Эль-Ниньо.

3.2 Организмы, обитающие на берегу и зависящие от моря 25.03.2009

Многих морских птиц (а так же птиц, обитающих на гуановых острова), тюленей и морских рептилий причисляют к обитающим на побережье животным, которые кормятся в море. Этих животных можно разделить на различные группы в зависимости от их особенностей. При этом нужно учитывать тип питания этих животных. Проще всего классифицировать тюленей и птиц, обитающих на гуановых островах. Они охотятся исключительно на пелагические косяки рыб, из которых они предпочитают анчоусы и каракатиц. Но есть морские птицы, питающиеся крупным зоопланктоном, а морские черепахи питаются водорослями. Некоторые виды морских черепах предпочитают смешанную пищу (рыбу и водоросли). Есть также морские черепахи, которые не едят ни рыбу, ни водоросли, а питаются исключительно медузами. Морские ящерицы специализируются на определенных видах водорослей, которые может переварить их пищеварительная система.

Если наряду с предпочтениями в пище рассмотреть и способность к нырянию, то животных можно классифицировать еще по нескольким группам. Большинство животных, таких, как морские птицы, морские львы и морские черепахи (за исключением черепах, питающихся медузами) ныряют в поисках пищи на глубину до 30 метров, хотя по своим физическим особенностям они способны нырять и глубже. Но они предпочитают держаться ближе к поверхности воды в целях экономии энергии; такое поведение возможно только в обычные годы, когда пищи достаточно. В годы Эль-Ниньо эти животные вынуждены бороться за свое существование.

Морские птицы очень ценятся на побережье из-за их гуано, которое местные жители используют в качестве удобрения, потому что гуано содержит большое количество азота и фосфата. Раньше, когда еще не было искусственных удобрений, гуано ценилось еще выше. И сейчас гуано находит рынки сбыта, особенно предпочитают гуано фермеры, выращивающие экологически чистые продукты.

21.1 Ein Guanotölpel. 21.2 Ein Guanokormoran.

Сокращение гуано началось еще во времена инков, которые первыми стали его использовать. С середины 18 века использование гуано приняло массовый характер. В нашем веке процесс зашел уже так далеко, что многие птицы, живущие на гуановых островах, из-за всевозможных негативных последствий были вынуждены покинуть привычные места или не смогли вывести молодняк. Из-за этого колонии птиц значительно уменьшились, а, следовательно, запасы гуано практически исчерпались. С помощью защитных мероприятий популяция птиц была увеличена до таких размеров, что даже некоторые мысы на побережье стали местом гнездования птиц. Этих птиц, которые отвечают преимущественно за производство гуано, можно разделить на три вида: бакланы, олуши и морские пеликаны. В конце 50-х годов их популяция состояла из более 20 млн. индивидуумов, но годы Эль-Ниньо ее сильно сократили.
Птицы сильно страдают во времена Эль-Ниньо. Из-за миграции рыб они вынуждены нырять в поисках пищи все глубже, растрачивая такое количество энергии, которое они никак не могут восполнить даже богатой добычей. Это является причиной того, почему многие морские птицы голодают во времена Эль-Ниньо. Особенно критичной была ситуация в 1982-83 годах, когда популяция морских птиц некоторых видов упала до 2 млн., а смертность среди птиц всех возрастов достигла 72%. Причина – фатальное воздействие Эль-Ниньо, из-за последствий которого птицы не могли найти себе пищи. Также у берегов Перу около 10000 тонн гуано было смыто проливными дождями в море.

Эль-Ниньо влияет и на тюленей, они также страдают из-за недостатка пищи. Особенно тяжело молодняку, пищу которым приносят матери, и старым особям в колонии. Они еще или уже не могут глубоко нырять за ушедшей далеко рыбой, начинают худеть и умирают через короткий промежуток времени. Молодняку достается от матерей все меньше молока, причем молоко становится все менее жирным. Это происходит из-за того, что взрослые особи должны все дальше уплывать в поисках рыбы, и на обратный путь они затрачивают гораздо бóльшее количество энергии, чем обычно, из-за чего молока становится все меньше. Доходит до того, что матери могут исчерпать весь свой запас энерегии и назад возвращаются без жизненно необходимого молока. Детеныш видит мать все реже и все реже может утолить свой голод, иногда детеныши пытаются насытиться у чужих матерей, от которых получают резкий отпор. Такая ситуация случается только с тюленями, живущими на южно-американском побережье Тихого океана. К ним относятся и некоторые виды морских львов и морских котиков, которые частично обитают и на Галапагосских островах.

22.1 Meerespelikane (groß) und Guanotölpel. 22.2 Guanokormorane

Морские черепахи, как и тюлени, тоже страдают из-за последствий Эль-Ниньо. Например, вызыванный влиянием Эль-Ниньо ураган Полин уничтожил в октябре 1997 года миллионы черепашьих яиц на пляжах Мексики и Латинской Америки. Похожий сценарий разыгрывается и при возникновении многометровых приливных волн, которые обрушиваются с огромной силой на пляж и уничтожают яйца с неродившимися черепахами. Но не только в годы Эль-Ниньо (в 1997-98 г.) было сильно сокращено поголовье морских черепах, на их численность повлияли и предшествующие события. Морские черепахи в период с мая по декабрь откладывают сотни тысяч яиц на пляжах, вернее, они закапывают их. Т.е. детеныши черепах появляются на свет как раз в периоды, когда Эль-Ниньо наиболее сильно. Но самым главным врагом морских черепах был и остается человек, разоряющий гнезда или убивающий подросших черепах. Из-за этой опасности существование черепах постоянно находится под угрозой, так, из 1000 черепах только одна особь достигает возраста размножения, наступающего у черепах в 8-10 лет.

Описанные явления и изменения в морской фауне во времена господствования Эль-Ниньо показывают, что Эль-Ниньо может иметь угрожающие последствия для жизни некоторых организмов. Некоторым понадобятся десятилетия или даже столетия, чтобы восстановиться после последствий Эль-Ниньо (кораллы, например). Можно сказать, что Эль-Ниньо приносит столько же бед в животный мир, сколько и в мир людей. Есть и позитивные являения, например, бум, связанный с увеличением численности ракушек. Но негативные последствия все-таки преобладают.


4. Превентивные мероприятия в опасных регионах в связи с Эль-Ниньо 25.03.2009

4.1 В Калифорнии/США

Наступление Эль-Ниньо в 1997-98 годах предсказали уже в 1997 году. С этого периода органам власти в опасных районах стало понятным, что необходимо готовиться к предстоящему Эль-Ниньо. Западному побережью Северной Америки угрожают рекордные осадки и высокие приливные волны, а также ураганы. Приливные волны особенно опасны для побережья Калифорнии. Здесь ожидаются волны высотой более 10 м, которые зальют пляжи и прилегающие территории. К Эль-Ниньо должны особенно хорошо подготовиться жители скалистого побережья, так как из-за Эль-Ниньо возникают сильные и почти ураганные ветра. Бурное море и приливные волны, которые ожидаются на рубеже старого и нового года, являются причиной того, что 20-метровое скалистое побережье может быть размыто и может обрушиться в море!

Житель побережья рассказывал летом 1997 года, что в 1982-83 годах, когда Эль-Ниньо был особенно силен, весь его палисадник обрушился в море и дом оказался прямо на краю пропасти. Поэтому он опасается, что утес будет размыт при новом Эль-Ниньо в 1997-98 годах и он потеряет дом.

Для того чтобы избежать этого ужасного сценария, этот обеспеченный человек забетонировал все подножье утеса. Но такие меры могут предпринять не все жители побережья, так как по данным этого человека, все мероприятия по укреплению обошлись ему в 140 млн. долларов. Но он не один вкладывал деньги в укрепление, часть денег дало правительство США. Правительство США, которое одним из первых серьезно восприняло прогнозы ученых о наступлении Эль-Ниньо, провело летом 1997 года хорошую разъяснительную и подготовительную работу. С помощью превентивных мероприятий удалось максимально минимизировать убытки вследствие Эль-Ниньо.

Правительство США вынесло хорошие уроки из Эль-Ниньо в 1982-83 годах, когда ущерб составил около 13 млд. долларов. Правительство Калифорнии в 1997 году выделило около 7,5 млн. долларов на превентивные мероприятия. Было проведено много кризисных заседаний, на которых были сделаны предупреждения о возможных последствиях будущего Эль-Ниньо и были сделаны призывы к проведению профилактических

4.2 В Перу

Население Перу, которое одним из первых сильно пострадало от прежних последствий Эль-Ниньо, целенаправленно готовилось к предстоящему Эль-Ниньо в 1997-98 годах. Перуанцы, особенно перуанское правительство, вынесли хороший урок из Эль-Ниньо в 1982-83 годах, когда ущерб только в Перу превысил миллиарды долларов. Так, перуанский президент позаботился о том, чтобы были выделены средства на временное жилье для пострадавших от Эль-Ниньо.

Международный банк реконструкции и развития и Межамериканский банк развития выделили Перу в 1997 г. на превентивные мероприятия кредит в 250 млн. долларов. С помощью этих средств и с помощью фонда «Каритас», а также с помощью средств Красного Креста, летом 1997 года, незадолго до прогнозируемого наступления Эль-Ниньо, начали строить многочисленные временные убежища. В этих временных убежищах селились семьи, потерявшие свое жилье во время наводнений. Для этого были выбраны области, которые не подвержены наводнениям и с помощью института гражданской обороны INDECI (Instituto Nacioal de Defensa Civil) началось строительство. Этот институт определил основные критерии строительства:

Самая простая конструкция временных убежищ, которые можно построить как можно быстрее и самым простым способом.

Применение местных материалов (преимущественно дерево). Избегать длинных расстояний.

Самая маленькая комната во временном убежище для семьи из 5-6 человек должна быть не менее 10,8 m².

По этим критериям были построены тысячи временных убежищ по всей стране, каждый населенный пункт обладал собственной инфраструктурой и был подключен к электроснабжению. Из-за этих усилий Перу впервые было достаточно хорошо подготовлено к вызываемым Эль-Ниньо наводнениям. Теперь люди могут только надеяться, что наводнения не причинят бóльший ущерб, чем было рассчитано, иначе на развивающуюся страну Перу обрушатся проблемы, которые будет очень трудно решить.

5. Эль-Ниньо и его воздействие на мировую экономику 26.03.2009

Эль-Ниньо со своими ужасающими последствиями (2 глава) сильнее всего влияет на экономику стран бассейна Тихого океана, а, следовательно, и на мировую экономику, так как индустриальные страны сильно зависят от поставок сырья, такого, как рыба, какао, кофе, зерновые культуры, соя, поставляемого из Южной Америки, Австралии, Индонезии и других стран.

Цены на сырье растут, спрос не уменьшается, т.к. на мировом рынке возникает дефицит сырья вследствие неурожаев. Из-за дефицита этих основных продуктов питания фирмам, которые используют их в качестве исходного продукта, приходится закупать их по более высоким ценам. Бедные страны, сильно зависящие от экспорта сырья, страдают в экономическом отношении, т.к. из-за уменьшения экспорта нарушается их экономика. Можно сказать, что страны, затронутые воздействием Эль-Ниньо, а это обычно страны с бедным населением (южно-американские страны, Индонезия и т.д.), оказываются в угрожающем положении. Хуже всего приходится людям, живущим на прожиточный минимум.

Например, в 1998 году в Перу ожидалось сокращение производства рыбной муки – важнейшего продукта экспорта – на 43%, что означало снижение дохода на 1,2 млд. долларов. Похожая, если не худшая ситуация, ожидается в Австралии, где из-за продолжительной засухи погиб урожай зерновых. В 1998 году потеря на экспорте зерновых составит в Австралии по расчетам примерно 1,4 млн. долларов, что вызвано неурожаем (16,2 млн. тонн против 23,6 млн. тонн в прошлом году). Австралию последствия Эль-Ниньо затронули не так сильно, как Перу и другие южно-американские страны, так как экономика страны более стабильна и не так сильно зависима от урожая зерновых. Основными отраслями экономики в Австралии является производство, животноводство, металл, уголь, шерсть, и, конечно же, туризм. Кроме того, австралийский континент не так сильно пострадал из-за Эль-Ниньо, и Австралия может восполнить понесенные потери из-за неурожаев с помощью других отраслей экономики. Но в Перу это вряд ли возможно, так как в Перу 17% экспорта занимает рыбная мука и рыбий жир, а из-за снижения рыболовных квот экономика Перу сильно страдает. Таким образом, в Перу от Эль-Ниньо страдает национальная экономика, а в Австралии – только региональная.

Экономический баланс Перу и Австралия

Перу Австралия

Иностр. задолженость: 22623Mio.$ 180,7Mrd. $

Импорт: 5307Mio.$ 74,6Mrd. $

Экспорт: 4421Mio.$ 67Mrd. $

Туризм: (Гости) 216 534Mio. 3Mio.

(доходы): 237Mio.$ 4776Mio.

Площадь страны: 1 285 216km² 7 682 300km²

Население: 23 331 000Жителей 17 841 000жителей

ВНП: 1890на жителя $ 17 980$ на жителя

Но на самом деле нельзя сравнивать индустриальную Австралию с развивающейся страной Перу. Это различие между странами необходимо иметь в виду, если нужно рассмотреть отдельные страны, затронутые воздействием Эль-Ниньо. В индустриально развитых странах вследствие природных катастроф погибает меньше людей, чем в развивающихся странах, так как там лучше инфраструктура, снабжение пищей и медицина. Также от воздействия Эль-Ниньо страдают и так ослабленные финансовым кризисом в Восточной Азии такие регионы, как Индонезия и Филиппины. Индонезия, которая является одним из крупнейших в мире экспортером какао, вследствие Эль-Ниньо несет многомиллиардные потери.
На примере Австралии, Перу, Индонезии можно увидеть, как сильно экономика и люди страдают из-за Эль-Ниньо и его последствий. Но финансовая составляющая – это не самое главное для людей. Гораздо важнее, чтобы в эти непредсказуемые годы можно было полагаться на электроснабжение, медицину и питание. Но это так же маловероятно, как и защита деревень, полей, пашен, улиц от грозных природных катастроф, например, от наводнений. Так, например, перуанцам, которые живут преимущественно в хижинах, сильно угрожают внезапные дожди и оползни. Правительства этих стран вынесли урок из последних проявлений Эль-Ниньо и в 1997-98 годах встретили новое Эль-Ниньо уже подготовленными (4 глава). Так, например, в некоторых частях Африки, где засуха угрожает урожаям, крестьянам было рекомендовано сажать определенные виды зерновых культур, которые устойчивы к жаре и могут расти без большого количества воды. В регионах, подверженных наводнениям, было рекомендовано сажать рис или другие культуры, могущие произрастать в воде. С помощью подобных мер нельзя, конечно, избежать катастрофы, но можно хотя бы минимизировать убытки. Подобное стало возможным только в последние годы, потому что только недавно у ученых появились средства, с помощью которых они могут предсказать наступление Эль-Ниньо. Правительства некоторых стран, таких, как США, Япония, Франция и Германия после серьезных катастроф, произошедших в результате воздействия Эль-Ниньо в 1982-83 годах, вложили большие средства в исследования феномена Эль-Ниньо.

Слаборазвитые страны (такие, как Перу, Индонезия и некоторые латиноамериканские страны), которым Эль-Ниньо наносит особо серьезный ущерб, получают поддержку в виде денежных средств и кредитов. Так, например, в октябре 1997 года Перу получило от Международного банка реконструкции и развития кредит в размере 250 млн. долларов, который пошел, по заявлению перуанского президента, на строительство 4000 временных убежищ для людей, потерявших во время наводнения жилье, и на организацию резервной системы электроснабжения.

Также Эль-Ниньо имеет большое влияние на работу Чикагской товарной биржи, на которой совершаются сделки с сельскохозяйственной продукцией и где крутятся огромные деньги. Сельскохозяйственная продукция будет собрана только еще в будущем году, т.е. на момент заключения сделки продукции как таковой еще нет. Поэтому брокеры очень сильно зависят от будущей погоды, они должны оценить будущие урожаи, будет ли урожай пшеницы хорошим или из-за погоды будет неурожай. Все это влияет на цену сельхозпродукции.

В год Эль-Ниньо погоду предсказать еще труднее, чем обычно. Поэтому на некоторых биржах работают метеорологи, дающие прогнозы по мере развития Эль-Ниньо. Цель – получить решающее преимущество перед другими биржами, которое дает только полное владение информацией. Очень важно знать, например, погибнет ли урожай пшеницы в Австралии из-за засухи или нет, так как в год, когда в Австралии неурожай, цена на пшеницу сильно вырастает. Также необходимо знать, пойдет ли идти дождь в течение следующих двух недель на Берегу Слоновой Кости или нет, так как из-за долгой засухи какао высохнет на корню.

Подобная информация очень важна для брокеров, и еще важнее получить эту информацию раньше конкурентов. Поэтому и приглашают на работу метеорологов, специализирующихся на феномене Эль-Ниньо. Целью брокеров является, например, купить партию пшеницы или какао как можно дешевле, с тем, чтобы позднее продать ее по самой высокой цене. Возникающие вследствие этой спекуляции прибыли или потери и определяют зарплату брокера.
Главной темой разговоров брокеров на чикагской бирже и на других биржах является в такой год тема Эль-Ниньо, а не футбол, как обычно. Но у брокеров очень странное отношение к Эль-Ниньо: они рады вызываемым Эль-Ниньо катастрофам, потому что из-за нехватки сырья цены на него растут, следовательно, растет и прибыль. С другой стороны, люди в затронутых Эль-Ниньо регионах вынуждены голодать или страдать от жажды. Их с трудом нажитое имущество в один момент может быть уничтожено штормом или паводком, а биржевики используют это без всякого сочувствия. В катастрофах они видят только увеличение прибыли и игнорируют моральные и этические аспекты проблемы.

Другим экономическим аспектом является загруженность работой (и даже перегруженность) кровельных фирм в Калифорнии. Так как много людей в опасных областях, подвержденных наводнениям и ураганам, улучшают и укрепляют дома, особенно крыши домов. Этот поток заказов пришелся на руку строительной индустрии, так как впервые за долгое время у них появилось большое количество работы. Такие, часто истерические подготовительные работы к предстоящему в 1997-98 году Эль-Ниньо, достигли высшей точки в конце 1997 – начале 1998 года.

Из вышеописанного можно понять, что Эль-Ниньо имеет различного воздействие на экономику разных стран. Сильнее всего влияние Эль-Ниньо прослеживается в колебаниях цен на сырье, а, следовательно, отражается и на потребителях во всем мире.

6. Влияет ли Эль-Ниньо на погоду в Европе, и виноват ли человек в этой климатической аномалии? 27.03.2009

Климатическая аномалия Эль-Ниньо разыгрывается в тропическом регионе Тихого океана. Но Эль-Ниньо затрагивает не только близлежащие страны, но и страны, находящиеся гораздо дальше. Примером такого отдаленного влияния является Юго-Западная Африка, где во время фазы Эль-Ниньо наступает совершенно нетипичная для данного региона погода. Такое отдаленное влияние затрагивает не все части света, Эль-Ниньо, как считают ведущие исследователи, практически не влияет на северное полушарие, т.е. и на Европу.

Согласно статистике, Эль-Ниньо влияет на Европу, но в любом случае Европе не грозят внезапные катастрофы, такие, как проливные дожди, штормы или засухи и т.д. Это статистическое влияние выражется в повышении температуры на 1/10°C. Человек не может ощутить его на себе, об этом повышении не стоит даже и говорить. Оно не способствует глобальному климатическому потеплению, так как другие факторы, как, например, внезапное извержение вулкана, после которого большая часть неба закрыта тучами пепла, способствуют похолоданию. На Европу имеет влияние другой, аналогичный Эль-Ниньо феномен, который разыгрывается в Атлантическом океане и имеет решающее значение для погодных условий в Европе. Этот недавно открытый американским метеорологом Тимом Барнеттом родственник Эль-Ниньо был назван «важнейшим открытием десятилетия». Можно провести множество паралеллей между Эль-Ниньо и его двойником в Атлантичесоком океане. Так, например, бросается в глаза, что атлантический феномен также вызывается к жизни колебаниями в атмосферном давлении (северо-атлантическая осцилляция (САО)), разницей в давлении (зона высокого давления у Азорских островов – зона низкого давления у Исландии) и океаническим течением (Гольфстрим).

На основании отличия индекса северо-атлантической осцилляции (ИСАО) от его нормального значения можно вычислить, какая зима будет в будущих годах в Европе – холодная и морозная или теплая и сырая. Но так как в настоящее время еще не разработаны подобные модели расчетов, то на настоящий момент трудно делать достоверные прогнозы. Ученым предстоит еще большая исследовательская работа, они уже разобрались в важнейших составляющих этой погодной карусели в Атлантическом океане и могут уже понять ее некоторые последствия. Гольфстрим играет одну из решающих ролей в игре океана и атмосферы. Сегодня он отвечает за теплую, мягкую погоду в Европе, без него климат в Европе был бы гораздо более суровым, чем сейчас.

Если теплое течение Гольфстрима проявляется с большой силой, то его влияние усиливает разницу в атмосферном давлении между Азорами и Исландией. В этой ситуации зона высокого давления у Азорских островов и низкого давления у Исландии вызывает к жизни дрейф западного ветра. Следствием этого является мягкая и сырая зима в Европе. Если Гольфстрим охлаждается, то наступает противоположная ситуация: разница в давлении между Азорами и Исландией существенно меньше, т.е. ИСАО имеет отрицательное значение. Последствие – ослабевает западный ветер, и холодный воздух из Сибири беспрепятственно может проникать на территорию Европы. В таком случае наступает морозная зима. Колебания САО, которые указывают на величину разницы давления между Азорами и Исландией, позволяют понять, какой будет зима. Можно ли на основании этого метода предсказать летнюю погоду в Европе, пока еще остается невыясненным. Некоторые ученые, среди них и метеоролог из Гамбурга доктор Моджиб Латиф, предсказывают повышение вероятности возникновения сильных штормов и осадков в Европе. В будущем, при ослаблении зоны высокого давления у Азорских островов, «штормы, которые обычно бушуют в Атлантике» достигнут юго-западной части Европы, говорит доктор М.Латиф. Также он предполагает, что в данном феномене, как и в Эль-Ниньо, большую роль играет циркуляция холодного и теплого океанического течения в неравномерные промежутки времени. В этом феномене есть еще много неизученного.

Два года назад американский климатолог Джеймс Харрел (James Hurrell) из Национального центра атмосферных явлений (National Center for Atmospheric Research) в г.Болдер/Колорадо сравнил показатели ИСАО с реальной температурой в Европе в течение многих лет. Результат получился удивительным – была выявлена несомненная взаимосвязь. Так, например, лютая зима во время второй мировой войны, короткий теплый период в начале 50-г годов, а также холодный период в 60-х годах коррелируется с показателями ИСАО. Подобное исследование стало прорывом в изучении этого феномена. На основании этого можно сказать, что на Европу в бóльшей степени влияет не Эль-Ниньо, а его двойник в Атлантическом океане.

Для того чтобы приступить ко второй части этой главы, а именно к теме – виновен ли человек в возникновении Эль-Ниньо или как его существование повлияло на климатическую аномалию, нужно заглянуть в прошлое. Большое значение имеет то, как проявлялся феномен Эль-Ниньо в прошлом, чтобы понять, могло ли внешнее влияние воздействовать на Эль-Ниньо. Первые достоверные сведения о необычных событиях в бассейне Тихого океана были получены от испанцев. После прибытия в Южную Америку, точнее, в северную часть Перу, они впервые ощутили на себе влияние Эль-Ниньо и задокументировали его. Более раннее проявление Эль-Ниньо не зафиксировано, так как аборигены Южной Америки не имели письменности, а основываться на устных преданиях, по меньшей мере, является спекуляцией. Ученые исходят из того, что Эль-Ниньо в своей сегодняшей форме существует с 1500 года. Более совершенные методы исследования и подробный архивный материал позволяют исследовать отдельные проявление феномена Эль-Ниньо, начиная с 1800 года.

Если рассматривать интенсивность и частоту проявлений феномена Эль-Ниньо в это время, то можно увидеть, что они были на удивление постоянными. Был рассчитан период, когда Эль-Ниньо проявлялся сильно и очень сильно, этот период составляет обычно самое малое 6-7 лет, самый долгий период от 14 до 20 лет. Самые сильные проявления Эль-Ниньо происходят с частотой от 14 до 63 лет.

На основании этих двух статистических данных становится понятным, что возникновение Эль-Ниньо нельзя связывать только с одним показателем, нужно рассматривать, скорее, большой промежуток времени. Эти всякий раз разные интервалы времени между различными по силе проявлениями Эль-Ниньо зависят от внешних влияний на феномен. Они являются причиной внезапного возникновения феномена. Этот фактор содействует непредсказуемости Эль-Ниньо, которую можно сгладить с помощью современных математических моделей. Но нельзя предсказать тот решающий момент, когда формируются важнейшие предпосылки для появления Эль-Ниньо. С помощью компьютеров можно своевременно распознать последствия Эль-Ниньо и предупредить о его наступлении.

Если бы сегодня исследования продвинулись уже так далеко, что можно было бы выяснить необходимые предпосылки для возникновения феномена Эль-Ниньо, такие, как, например, соотношение между ветром и водой или температурой атмосферы, можно было бы сказать, какое влияние оказывает человек на феномен (например, парниковый эффект). Но так как на данном этапе это еще невозможно, то нельзя однозначно доказать или опровергнуть влияние человека на возникновение Эль-Ниньо. Но исследователи все чаще высказывают мнение, что парниковый эффект и глобальное потепление будут все сильнее влиять на Эль-Ниньо и на его сестру Ла-Нинья. Парниковый эффект, вызываемый усиленным выделением в атмосферу газов (углекислый газ, метан и т.д.), уже является устоявшимся понятием, которое доказано рядом измерений. Даже доктор Моджиб Латиф из института Макса Планка в Гамбурге говорит, что из-за потепления атмосферного воздуха возможно изменение атмосферно-океанической аномалии Эль-Ниньо. Но одновременно он уверяет, что точно еще ничего нельзя сказать и добавляет: «чтобы узнать о взаимосвязи, нам нужно изучить еще несколько Эль-Ниньо».

Исследователи едины в утверждении, что Эль-Ниньо не был вызван к жизни деятельностью человека, а является природным явлением. Как говорит доктор М.Латиф: «Эль-Ниньо – это часть обычного хаоса в погодной системе».

На основании вышеизложенного можно сказать, что нельзя привести никаких конкретных доказательств влияния на Эль-Ниньо, напротив, приходится ограничиваться спекуляциями.

Эль-Ниньо - заключительные выводы 27.03.2009

Климатический феномен Эль-Ниньо со всеми своими проявлениями в различных частях света является сложно функционирующим механизмом. Особенно нужно подчеркнуть, что взаимодействие между океаном и атмосферой вызывает ряд процессов, которые в дальнейшем несут ответственность за возникновение Эль-Ниньо.

Условия, при которых может возникнуть феномен Эль-Ниньо, еще не до конца изучены. Можно сказать, что Эль-Ниньо является глобально воздействующим климатическим феноменом не только в научном смысле этого слова, но и имеет большое влияние на мировую экономику. Эль-Ниньо значительно влияет на повседневную жизнь людей в бассейне Тихого океана, многие люди могут пострадать или из-за внезапно начавшихся дождей, или из-за затянувшейся засухи.
Эль-Ниньо влияет не только на людей, но и на животный мир. Так у берегов Перу во время периода Эль-Ниньо практически сходит на нет ловля анчоусов. Это происходит потому, что анчоусы еще раньше были выловлены многочисленными рыболовными флотилиями, и достаточно небольшого отрицательного импульса, чтобы и без того шаткая система вышла из равновесия. Такое воздействие Эль-Ниньо имеет самое разрушающее влияние на пищевую цепь, в которую включены все животные.

Если рассмотреть наряду с негативным воздействием Эль-Ниньо и позитивные изменения, то можно установить, что Эль-Ниньо имеет и свои положительные стороны.
В качестве примера положительного воздействия Эль-Ниньо нужно упомянуть рост числа ракушек у берегов Перу, которые позволяют выжить рыбакам в тяжелые годы.

Другим положительным эффектом от Эль-Ниньо является уменьшение числа ураганов в Северной Америке, что, конечно же, очень кстати для живущих там людей. В противоположность этому, в других регионах в годы Эль-Ниньо количество ураганов увеличивается. Это частично те регионы, где обычно подобные природные катастрофы происходят достаточно редко.

Наряду с воздействием Эль-Ниньо исследователей интересует вопрос, в какой мере человек влияет на эту климатическую аномалию. На этот вопрос у исследователей есть разные мнения. Известные исследователи предполагают, что в будущем парниковый эффект будет играть важную роль в погоде. Другие считают, что подобный сценарий развития события невозможен. Но так как на настоящий момент нельзя дать однозначный ответ на этот вопрос, то вопрос еще считается открытым.

Рассматривая Эль-Ниньо в 1997-98 году, нельзя сказать, что это было самое сильное проявление феномена Эль-Ниньо, как предполагалось ранее. В средствах массовой информации незадолго до наступления Эль-Ниньо в 1997-98 году предстоящий период был назван «Супер-Эль-Ниньо». Но эти предположения не оправдались, так что Эль-Ниньо в 1982-83 годах можно считать самым сильным проявлением аномалии до сегодняшнего времени.

Ссылки и литература по теме Эль-Ниньо 27.03.2009 Напомним, что данный раздел носит информативно-популярный характер,а не строго научный, поэтому материалы использовавшиеся для его составления соответствующего качества.

Доктор географических наук Д. ФАЩУК.

Природные катастрофы не редкость на нашей планете. Они случаются как на суше, так и на море. Механизмы развития катастрофических явлений настолько запутаны, что ученым требуются годы, чтобы приблизиться к пониманию сложного комплекса причинно-следственных связей в системе "атмосфера - гидросфера - земля".

Циркуляция вод Тихого океана состоит из двух антициклонических круговоротов.

В нормальные по климатическим условиям годы у побережья Перу рыбы хватает всем: и людям, и птицам.

При ослаблении пассатных ветров накопившаяся в период Ла-Нинья у западного побережья океана теплая вода "откатывается" на восток.

Наука и жизнь // Иллюстрации

Многолетние наблюдения показывают, что аномалии температуры поверхности Тихого океана у побережья Латинской Америки в периоды развития Эль-Ниньо и Ла-Нинья (вверху) находятся в противофазе с изменениями индекса Южного колебания (внизу).

Наука и жизнь // Иллюстрации

В обычных условиях (Ла-Нинья) тихоокеанские пассаты дуют в западном направлении (схема вверху).

Изобилие рыбы в зоне Перуанского апвеллинга привлекает к побережью Латинской Америки множество птиц.

Одно из разрушительных природных явлений, сопровождающееся многочисленными человеческими жертвами и колоссальными материальны ми потерями, - Эль-Ниньо. В переводе с испанского Эль-Ниньо означает "младенец мальчик", а названо оно так потому, что нередко приходится на Рождество. Этот "младенец" приносит с собой подлинное бедствие: у побережий Эквадора и Перу резко, на 7-12 о С, повышается температура воды, исчезает рыба и гибнут птицы, начинаются затяжные проливные дожди. Легенды о таких явлениях сохранились у индейцев местных племен еще с тех времен, когда эти земли не были завоеваны испанцами, а перуанские археологи установили, что в глубокой древности местные жители, защищаясь от катастрофических ливневых дождей, строили дома не с плоскими, как сейчас, а с двускатными крышами.

Хотя обычно к Эль-Ниньо относят лишь океанические эффекты, на самом деле это явление тесно связано с метеорологическими процессами, которые называются "Южное колебание" и представляют собой, образно говоря, атмосферные "качели" размером с океан. Кроме того, современным исследователям природы Земли удалось выявить еще и геофизическую составляющую этого удивительного феномена: оказывается, механические и термические колебания атмосферы и океана объединенными усилиями раскачивают нашу планету, что также отражается на интенсивности и периодичности экологических катастроф.

ОКЕАНСКИЕ ВОДЫ ТЕКУТ И…
ИНОГДА ОСТАНАВЛИВАЮТСЯ

В южной тропической части Тихого океана в нормальные годы (при среднеклиматических условиях) располагается громадный круговорот с движением вод против часовой стрелки. Восточную часть круговорота представляет холодное Перуанское течение, направляющееся вдоль побережий Эквадора и Перу на север. В районе Галапагосских островов под воздействием пассатных ветров оно поворачивает на запад, переходя в Южное экваториальное течение, которое несет относительно холодные воды в этом направлении вдоль экватора. На всем протяжении границы его контакта в районе экватора с теплым межпассатным противотечением образуется экваториальный фронт, препятствующий поступлению теплых вод противотечения к побережью Латинской Америки.

Благодаря такой системе циркуляции вод вдоль побережья Перу, в зоне Перуанского течения, формируется огромная область подъема относительно холодных глубинных вод, хорошо удобренных минеральными соединениями, - Перуанский апвеллинг. Естественно, он обеспечивает высокий уровень биологической продуктивности в этом районе. Такая картина получила название "Ла-Нинья" (в переводе с испанского "младенец девочка"). Эта "сестрица" Эль-Ниньо вполне безобидна.

В аномальные по климатическим условиям годы Ла-Нинья перевоплощается в Эль-Ниньо: холодное Перуанское течение, как это ни парадоксально, практически останавливается, "перекрывая" тем самым подъем глубинных холодных вод в зоне апвеллинга, и как следствие резко снижается продуктивность прибрежных вод. Температура поверхности океана во всем районе повышается до 21-23 о С, а иногда и до 25-29°С. Контраст температур на границе Южного экваториального течения с теплым межпассатным или вообще исчезает - экваториальный фронт размывается, и теплые воды Экваториального противотечения беспрепятственно распространяются в сторону побережья Латинской Америки.

Интенсивность, масштабы и продолжительность Эль-Ниньо могут существенно меняться. Так, например, в 1982-1983 годах, в период самого интенсивного за 130-летний срок наблюдений Эль-Ниньо, это явление началось в сентябре 1982-го и продолжалось до августа 1983 года. При этом максимальные значения температуры поверхности океана в прибрежных городах Перу от Талары до Кальяо превысили среднемноголетние для ноября-июля на 8-10 о С. В Таларе они достигали 29 о С, а в Кальяо - 24 о С. Даже в самых южных районах развития катастрофы (18 град. южной широты) аномалии прибрежных значений температуры поверхности океана составляли 6-7 о С, а общая площадь Тихого океана, охваченная Эль-Ниньо, равнялась 13 млн км 2 .

Естественно, что при таких масштабах и интенсивности явления аномалии климатических параметров не только распространились на континентальную периферию Тихого океана, но и достигли также Северной Европы и Южной Африки. Аналогичная ситуация отмечалась и в период 1997-1998 годов. Более того, ученые полагают, что в далеком геологическом прошлом могли случаться супер-Эль-Ниньо, длившиеся по 200 лет, которые помимо кратковременных аномалий климата приводили к продолжительным периодам потепления.

Любопытно, что за последние 50 лет, как и в предыдущий полувековой период, в характере аномалий температуры поверхности океана в районе развития Эль-Ниньо выделен целый спектр циклов - от 2 до 7 лет, но все они оказались ненадежными для прогноза явления.

АТМОСФЕРНЫЕ "КАЧЕЛИ"

После знакомства с океаническими механизмами развития Эль-Ниньо логично поинтересоваться: какая же сила останавливает холодное Перуанское течение? Ответ на этот вопрос заставляет обратиться к одному из "дирижеров" жизни морской экосистемы - атмосферной циркуляции.

В 1924 году английский метеоролог Гилберт Уокер разработал и успешно применил на практике так называемый "метод мировой погоды", в основе которого заложен поиск "дальних связей" между изменениями гидрометеорологических элементов в различных районах земного шара. Исследуя природу муссонных ветров в Южной и Юго-Восточной Азии, Уокер проанализировал аномалии атмосферного давления в субтропической зоне Южного полушария и пришел к заключению, что муссоны являются частью глобальной циркуляции атмосферы, а не ее региональным элементом. Оказалось, что над Австралийско-Индонезийским районом Индийского океана и над акваторией южной части Тихого океана (район острова Таити) атмосферное давление, не без помощи индийского муссона, изменяется в противофазе. Центры действия этих гигантских "качелей" давления располагаются, таким образом, в Южном полушарии - поэтому и появилось название "Южное колебание".

Только через 40 лет, в 1966-1969 годах, норвежский метеоролог Якоб Бьеркнес связал Южное колебание с Эль-Ниньо. Ему удалось установить, что когда "качели" наклонены в сторону Австралии, Перуанский апвеллинг работает нормально, устойчивые пассаты гонят холодную воду мимо Галапагосских островов на запад (в сторону низкого давления) вдоль экватора. То есть наблюдается "холодная" фаза Южного колебания - Ла-Нинья, в период которой экологических катастроф на планете не происходит. При этом уровень Тихого океана в его западной части на полметра выше, чем в восточной: пассаты нагоняют на запад теплую воду.

В случае же, когда "качели" наклонены в сторону Таити, жди беды, происходит сбой в обычной системе циркуляции Тихого океана, пассаты ослабевают вплоть до смены направления на восточное (в сторону низкого давления), и теплая вода от побережья Новой Гвинеи устремляет ся на восток. Перуанское течение по этой причине "останавливается", и далее развивается вся цепочка событий, связанных с "теплой" фазой Южного колебания, - Эль-Ниньо. При этом разность уровней в восточной и западной частях океана меняет знак. Теперь он уже в восточной части на полметра выше, чем в западной.

Такой механизм взаимодействия атмосферы и океана в периоды Эль-Ниньо дал основание предположить, что в первую очередь этот феномен отражает реакцию океана на воздействие переменных пассатных ветров. Четко зарегистрированные приборами колебания уровня на восточной и западной перифериях Тихого океана при смене "теплой" и "холодной" фаз Эль-Ниньо представляют, по сути дела, те же самые "качели", но не в атмосфере, а в океане. Причина их раскачивания - пассатные ветры. После смены их традиционного направления или ослабления интенсивности накопившаяся в период Ла-Нинья у западного побережья океана теплая вода в виде так называемой внутренней волны Кельвина "откатывается" к берегам Перу и Эквадора и вносит свой вклад в подавление апвеллинга и повышение температуры поверхности океана.

После открытия Бьеркнесом связи явления Эль-Ниньо с Южным колебанием для оценки степени возмущения (аномальности состояния) глобальной атмосферной и океанической циркуляции ученые стали использовать индекс Эль-Ниньо/Южное колебание - SOI (Southern Oscillation Index). Он дает количественную характеристику Южного колебания и отражает разность давлений над островом Таити и городом Дарвин в Северной Австралии.

Исследователи попытались выявить закономерности изменения индекса SOI, что позволило бы прогнозировать время наступления экологических катастроф, но, к сожалению, за почти 130-летнюю историю наблюдений за давлением в центрах Южного колебания (так же как и в случае с аномалиями температуры поверхности океана) видимых устойчивых циклов в его изменениях обнаружено не было. Явление Эль-Ниньо повторяется с промежутком от 4 до 18 лет, наиболее часто отмечались 6-8-летние интервалы.

Такая неразбериха в циклах позволяет предположить, что, скорее всего, ученые учитывают не все факторы, участвующие в развитии этого явления. И совсем недавно предположение подтвердилось.

ПЛАНЕТА-ЮЛА РАСКАЧИВАЕТ ОКЕАН

Океанические и метеорологические процессы и причинно-следственные связи, ответственные за возникновение Эль-Ниньо, развиваются в водной среде и над поверхностью Земли, которая, как известно, вращается вокруг своей оси со скоростью 7,29. 10 -5 рад/с. Ось вращения наклонена к плоскости земной орбиты - эклиптике - под углом 66 о 33".

Так как Земля сплюснута по оси и представляет собой эллипсоид вращения, то на ее экваторе наблюдается избыток массы. Силы притяжения Луны и Солнца, таким образом, оказываются приложены не к центру массы нашей планеты. В результате возникает момент сил, который заставляет Землю прецессировать, наклоняться вперед, одновременно вращаясь. Земная ось, оказывается, "качается" из стороны в сторону с периодом 26 тыс. лет и угловой амплитудой 27 о 27", описывая конус, точно юла при слабом заводе. Но это еще не все. Моменты сил притяжения, заставляющих Землю "качаться", зависят от ее положения по отношению к Луне и Солнцу, которое, естественно, постоянно меняется. В результате одновременно с прецессированием происходит нутация (колебание) оси вращения Земли. Она проявляется в короткопериодных колебаниях оси ("вибрациях") с периодом 428 суток и угловой амплитудой всего 18,4". Все эти механизмы вызывают "биение" полюсов с периодом в 6 лет и максимальным отклонением от среднего положения лишь на 15 м.

Совместное воздействие описанного комплекса геофизических факторов выражается в развитии в атмосфере и Мировом океане лунно-солнечных нутационных колебаний. Они, в свою очередь, усиливают волны полюсных приливов, которые возникают в результате "биения" полюсов. Сумма этих геофизических вариаций, несомненно, влияет на развитие Эль-Ниньо.

ПРОЩАЙ, ГУАНО!

Самым дорогим национальным достоянием любого государства, безусловно, являются живущие в нем люди. Но если подойти к вопросу более прагматично, то под этим понятием чаще всего подразумевают природные ресурсы. В одной стране - залежи нефти и газа, в другой - месторождения золота и алмазов или других ценных минералов. В этом смысле государство Перу уникально: одним из самых значимых национальных богатств страны оказывается… гуано - птичий помет.

Дело в том, что на побережье государства находится самое большое в мире сообщество птиц (до 30 млн особей), интенсивно производящих лучшее из естественных удобрений, содержащее 9% соединений азота и 13% фосфора. Основными поставщиками этого богатства являются три вида птиц: перуанский баклан, пестрая олуша и пеликан. За многие века они произвели "сугробы" удобрений высотой до 50 м. Чтобы добиться такой производительности, птицам приходится съедать 2,5 млн тонн рыбы в год - 20-25% мирового улова анчоусовых рыб. Благо апвеллинг обеспечивает в этом районе скопление несметных запасов основной птичьей пищи - перуанского анчоуса. В годы Ла-Нинья его количество у берегов Перу так велико, что пищи хватает не только птицам, но и людям. До недавнего времени уловы рыбаков этой относительно небольшой страны достигали 12,5 млн тонн в год - в два раза больше, чем добывают все остальные страны Северной и Центральной Америки. Неудивительно, что доход рыбной промышленности Перу составляет одну треть валового внешнеторгового дохода страны.

Во время Эль-Ниньо апвеллинг разрушается, продуктивность прибрежных вод резко падает, происходит массовая гибель анчоусов от голода и резкого потепления воды. В итоге кормовая база птиц - скопления анчоусов - прекращает свое существование. Численность пернатых производителей удобрений в эти периоды сокращается в 5-6 раз, а уловы рыбаков становятся символическими.

РОКОВЫЕ ДАЛЬНИЕ СВЯЗИ

Среди огромного количества изречений, оставленных нам философами Древнего Рима и Греции, лучшим девизом экологических исследований может служить выражение "Praemonitus praemunitus" ("Предупрежденный вооружен"). Да, сегодня ученым есть о чем предупреждать миллионы жителей нашей планеты.

В период Эль-Ниньо 1982-1983 годов от наводнений, засух и других стихийных бедствий погибло свыше двух тысяч человек, а материальные убытки составили более 13 млрд долларов США. Люди оказались безоружными перед лицом стихии, так как не знали о грядущих катастрофах, хотя механизм их развития более чем прост.

Поле поверхностной температуры воды определяет расположение в воздухе над поверхностью океана областей конвекции, в которых происходит интенсивное облакообразование. Чем больше разность температур воды и атмосферы, тем активней протекает этот процесс. При явлении Ла-Нинья вдоль тихоокеанского побережья Латинской Америки контраст температур вода-воздух из-за развитого апвеллинга невелик. Облака здесь не образуются, и дожди редки, хотя по причине относительно низкой температуры воды в прибрежной зоне побережье Перу представляет собой страну холода и туманов. Песчаная полоса суши шириной 40 км (от океана до подножья Анд) и длиной 2375 км, несмотря на близость океана, остается засушливой голой пустыней, так как вся влага оседает на склонах гор. В это же время над Индонезией, Австралией и прилегающей к ним западной частью Тихого океана, находящими ся под влиянием теплых вод, идет процесс интенсивного облакообразования, определяющий дождливый, влажный климат.

При развитии явления Эль-Ниньо ситуация меняется. Разворот пассатных ветров в обратном направлении (на восток) приводит к смещению из западной части Тихого океана вдоль экватора в центральную и восточную его части (к побережью Америки) масс теплой воды и соответствен но области интенсивного облакообразования и обильных осадков. В результате в Австралийско -Индонезийском и даже Африканском регионах, где обычно стоит влажная дождливая погода, наступает засуха, а на западном побережье Южной и Северной Америки, обычно засушливом, начинаются проливные дожди, наводнения, оползни.

Кроме того, в период "теплой" фазы Южного колебания атмосфера получает огромное количество избыточного тепла, что отражается на режиме ветров и на погоде обширных пространств различных континентов. Так, в январе 1983 года во всем Западном полушарии по вине Эль-Ниньо на высоте 9000 м над уровнем моря положительная аномалия температуры воздуха составила 2-4 о С. В ноябре этого же года погода на Северо-Американском континенте была на 10 о С теплее нормы. Зимой 1983/84 года Охотское море практически не замерзало, а в Татарском проливе припай был только в северной, самой узкой части. В мае 1983 года в некоторых районах Перу выпало 20 годовых норм осадков.

Наконец, при продолжительном сохранении положительных аномалий температуры поверхностных вод в периоды Эль-Ниньо океан успевает выделить в атмосферу гигантские объемы углекислого газа, которые, несомненно, вносят свой вклад в парниковый эффект. Точных количественных оценок таких поставок СО 2 из океана пока нет. Тем не менее, учитывая известные примеры превосходства мощности природных процессов над человеческими возможностями, трудно отказаться от предположения, что виновником парникового эффекта является не человек, сжигающий органическое топливо, а все то же Эль-Ниньо.

Несмотря на кажущуюся простоту механизмов экологических катастроф и природных явлений, связанных с Эль-Ниньо, предупредить мир о предстоящем бедствии ученые, к сожалению, пока не могут. Как и в случае с океаническими фронтами, крупномасштабными течениями и синоптическими вихревыми образованиями, обменивающимися энергией и поддерживающими таким образом друг друга, явление Эль-Ниньо оказывается самоподдерживающимся колебанием. Температурные аномалии воды в экваториальной части Тихого океана, например, влияют на интенсивность пассатных ветров, которые управляют океаническими течениями, формирующими, в свою очередь, аномалии температуры поверхности океана. В этом круговороте явлений до сих пор не ясно, какой же из перечисленных механизмов является стартовым. Что в цепочке событий, связанных с Эль-Ниньо, причина, а что - следствие?

Возможно, прояснить этот вопрос поможет гипотеза профессора Иллинойского университета (США) Пола Чандлера, который предположил, что процесс Эль-Ниньо инициируют вулканы. Действительно, мощные извержения охлаждают ту широтную зону, где они происходят, за счет выделения в атмосферу огромного количества сернистого ангидрида и вулканической пыли, преграждающих доступ солнечной радиации к земной поверхности. Таким образом, по мнению ученого, если вулкан заработал в высоких широтах, то он увеличит контраст температур между экватором и полюсом, что приведет к усилению пассатов и развитию Ла-Нинья. Если же мощное извержение произошло в экваториальной области, то температурный контраст, наоборот, будет меньшим. Пассаты ослабеют, и возникнет Эль-Ниньо. Такой механизм подтверждается статистическими расчетами: один из циклов Эль-Ниньо (3,8 года) практически совпадает с частотой низкоширотных тропических извержений (3,9 года).

Вулканическая деятельность зависит от солнечной активности, циклы которой изучены достаточно хорошо, и, в принципе, появляется возможность долгосрочного прогнозирования Эль-Ниньо. Однако математические сложности, возникающие при решении этой задачи, заставляют нас констатировать, что пока предсказание грядущих катастроф остается делом будущего.

ЛИТЕРАТУРА

Клименко В. В. Изменение глобального климата: естественные факторы и прогноз // Энергия, 1993, № 2. С. 11-16.

Николаев Г. Н. Союз океана и атмосферы правит климатом // Наука и жизнь, 1998, № 1. С. 27-33.

Остроумов Г. Н. Опасные подвижки климата // Наука и жизнь, 1997, № 11. С. 10-16.

Сидоренко Н. С. Межгодовые колебания системы атмосфера - океан - Земля // Природа, 1999, № 7. С. 26-34.

Фащук Д. Я. Мировой океан: история, география, природа // ИКЦ "Академкнига", 2002, 282 с.

Федоров К. Н. Этот капризный младенец - Эль-Ниньо! // Природа, 1984, № 8. С. 65-74.

СЛОВАРИК К СТАТЬЕ

Апвеллинг (англ. "uр" - верх, "well" - подъем воды) - тип прибрежной циркуляции океана, при которой под влиянием ветра и эффекта вращения Земли (сила Кориолиса) вдольбереговое течение отклоняется в сторону моря, вызывая отток теплых поверхностных вод и компенсационный подъем на их место с глубины холодных, богатых минеральными солями (удобрениями) водных масс. В Мировом океане существует пять устойчивых зон апвеллинга: Калифорийская, Перуанская (Тихий океан), Канарская, Бенгельская (Атлантика) и Сомалийская (Индийский океан). Апвеллинг может охватывать толщу вод от 40 до 360 м при скоростях вертикальных движений 1-2 м в сутки. В замкнутых водоемах прибрежный апвеллинг периодически развивается после ветров сгонных (от берега) направлений.

Конвекция (лат. "convectio" - доставка) - тип вертикальной циркуляции атмосферы и вод океана, развивающийся в результате стратификации (разности температуры по вертикали) воздушных и водных масс (подъем более теплых и опускание более холодных).

Пассаты (нем. "passat" - надежный, постоянный) - устойчивые по направлению ветры по обе стороны от экватора (между 30 град. северной и южной широты), имеющие, независимо от времени года, в Северном полушарии северо-восточное, а в Южном - юго-восточное направление.

Противотечение - течение, возникшее по гидродинамическим причинам на периферии основного струйного течения, обратное ему по направлению.

Термоклин - слой максимального перепада температуры по вертикали в океане.

Южное колебание - явление синхронного разнонаправленного изменения давления в Южном полушарии над акваториями Тихого (острова Таити) и Индийского (г. Дарвин, Австралия) океанов.

Южное колебание и Эль-Ниньо - это глобальное океано-атмосферное явление. Являясь характерной чертой Тихого Океана, Эль-Ниньо и Ла-Нинья представляют собой температурные флуктуации поверхностных вод в тропиках восточной части Тихого Океана. Названия этих явлений, заимствованные из испанского языка местных жителей и впервые введенные в научный оборот в 1923 году Гильбертом Томасом Волкером, означают «малыш» и «малышка», соответственно. Их влияние на климат южного полушария трудно переоценить. Южное колебание (атмосферная составляющая явления) отражает месячные или сезонные флуктуации разницы воздушного давления между островом Таити и городом Дарвин в Австралии.

Названная именем Волкера циркуляция представляет собой существенный аспект тихоокеанского явления ENSO (El Nino Southern Oscillation). ENSO — это множество взаимодействующих частей одной глобальной системы океано-атмосферных климатических флуктуаций, которые происходят как последовательность океанических и атмосферных циркуляций. ENSO — это наиболее известный в мире источник междугодичной изменчивости погоды и климата (от 3 до 8 лет). ENSO имеет сигнатуры в Тихом, Атлантическом и Индийском Океанах.

В Тихом океане во время значительных теплых событий Эль-Ниньо, нагреваясь, расширяется на большую часть тихоокеанских тропиков и становится в прямую связь с интенсивностью SOI (индекс южного колебания). В то время как события ENSO находятся в основном между Тихим и Индийским Океанами, события ENSO в Атлантическом Океане отстают от первых на 12-18 месяцев. Большинство из стран, которые подвергаются событиям ENSO, являются развивающимися, с экономикой, которая сильно зависит от сельскохозяйственного и рыбопромыслового секторов. Новые возможности по предсказанию начала событий ENSO в трёх океанах могут иметь глобальное социально-экономическое значение. Так как ENSO — это глобальная и природная часть климата Земли, то важно узнать, может ли являться изменение интенсивности и частоты результатом глобального потепления. Низкочастотные изменения уже были обнаружены. Междекадные модуляции ENSO тоже могут существовать.

Эль-Ниньо и Ла-Нинья

Обыкновенный тихоокеанский шаблон. Экваториальные ветры собирают теплый водяной бассейн к западу. Холодные воды подымаются к поверхности вдоль южноамериканского берега.

И Ла-Нинья официально определены как длительные морские поверхностные температурные аномалии величиной большей, чем 0.5 °C, пересекающие Тихий Океан в его центральной тропической части. Когда наблюдается условие +0.5 °C (-0.5 °C) в периоде до пяти месяцев, то это классифицируется как условие Эль-Ниньо (Ла-Нинья). Если аномалия сохраняется на протяжении пяти месяцев или дольше, то она классифицируется как эпизод Эль-Ниньо (Ла-Нинья). Последнее происходит с нерегулярными промежутками в 2-7 лет и, обычно, продолжается один или два года.
Повышение воздушного давления над Индийским Океаном, Индонезией и Австралией.
Падение воздушного давления над Таити и остальными центральной и восточной частями Тихого Океана.
Пассаты в южной части Тихого Океана ослабляются или направляются на восток.
Теплый воздух появляется рядом с Перу, вызывая дожди в пустынях.
Теплая вода распространяется от западной части Тихого Океана к восточной. Она несет с собой дождь, вызывая его в тех районах, где обычно бывает сухо.

Теплое течение Эль-Ниньо , состоящее из обедненной планктоном тропической воды и нагреваемое его восточным протоком в Экваториальном Течении, заменяет холодные, богатые планктоном воды Течения Гумбольдта, также известного как Перуанское Течение, которое содержит большие популяции промысловой рыбы. Большую часть лет нагревание длится только несколько недель или месяцев, после которых погодные шаблоны возвращаются в нормальное состояние и увеличивается улов рыбы. Тем не менее, когда условия Эль-Ниньо длятся несколько месяцев, происходит более экстенсивное океаническое потепление, и может быть серьезен его экономический удар на локальный рыбопромысел для внешнего рынка.

Циркуляция Волкера видна на поверхности как восточные пассаты, которые передвигают на запад воду и воздух, разогретые солнцем. Она также создает океанический апвеллинг у побережья Перу и Эквадор и холодные воды, богатые планктоном, поступают на поверхность, увеличивая поголовье рыбы. Западная экваториальная часть Тихого Океана характеризуется теплой, влажной погодой и низким атмосферным давлением. Накопленная влага выпадает в виде тайфунов и штормов. В результате в этом месте океан на 60 см выше, чем в восточной его части.

На Тихом Океане Ла-Нинья характеризуется необычайно холодной температурой в восточной экваториальной части по сравнению с Эль-Ниньо, который, в свою очередь, характеризуется необычайно высокой температурой в том же регионе. Активность атлантических тропических циклонов в общем случае усиливается во время Ла-Нинья. Условие Ла-Нинья часто происходит после Эль-Ниньо, особенно, когда последний очень силен.

Индекс южного колебания (SOI)

Индекс южного колебания вычисляется из месячных или сезонных флуктуаций разницы воздушного давления между Таити и Дарвином.

Длительные отрицательные значения SOI часто сигнализируют об эпизодах Эль-Ниньо. Эти отрицательные значения обычно сопутствуют продолжительному потеплению центральной и восточной тропическим частям Тихого Океана, уменьшению силы тихоокеанских пассатов и уменьшению выпадения осадков на востоке и севере Австралии.

Положительные значения SOI ассоциируются с сильными тихоокеанскими пассатами и потеплению температуры воды на севере Австралии, хорошо известного как эпизод Ла-Нинья. Воды центральной и восточной тропических частей Тихого Океана становятся холоднее на протяжении этого времени. Вместе все этого увеличивает вероятность выпадения большего количества осадков в восточной и северной Австралии, чем обычно.

Влияние Эль-Ниньо

Так как теплые воды Эль-Ниньо подпитывают штормы, то это создает увеличение выпадение осадков в восточно-центральной и восточной частях Тихого Океана.

В Южной Америке эффект Эль-Ниньо более выражен, чем в Северной Америке. Эль-Ниньо ассоциируется с теплыми и очень влажными летними периодами (декабрь-февраль) по побережью северного Перу и Эквадора, вызывая сильные затопления всякий раз, когда событие сильное. Эффекты во время февраля, марта, апреля могут стать критическими. Южная Бразилия и северная Аргентина также испытывают более влажные, чем обычно, условия, но, в основном, во время весны и раннего лета. Центральный регион Чили получает мягкую зиму с большим количеством дождей, а Перуанско-Боливианское Плоскогорье иногда испытывает необычные для этого региона зимние снегопады. Более сухая и теплая погода наблюдается в Бассейне Реки Амазонки, Колумбии и Центральной Америке.

Прямые эффекты Эль-Ниньо приводят к уменьшению влажности в Индонезии, увеличивая вероятность возникновения лесных пожаров, в Филиппинах и в северной Австралии. Также в июне--августе сухая погода наблюдается в регионах Австралии: Квинсленд, Виктория, Новый Южный Уэльс и восточная Тасмания.

Запад Антарктического Полуострова, Земли Росса, моря Беллинсгаузена и Амундсена покрываются большим количеством снега и льда во время Эль-Ниньо. Последние два и море Уэделла становятся теплее и находятся под более высоким атмосферным давлением.

В Северной Америке, обычно, зимы теплее, чем обычно, на Среднем Западе и в Канаде, в то время, как в центральной и южной Калифорнии, на северо-западе Мексики и юго-востоке США становится влажнее. Северо-западные тихоокеанские штаты, другими словами, осушаются во время Эль-Ниньо. И наоборот, во время Ла-Нинья осушается Средний Запад США. Эль-Ниньо также ассоциируется с понижением активности ураганов в Атлантике.

Восточная Африка, включая Кению, Танзанию и бассейн Белого Нила, испытывают длительные дожди с марта по май. Засухи преследуют с декабря по февраль южные и центральные регионы Африки, в основном это Замбия, Зимбабве, Мозамбик и Ботсвана.

Теплый Бассейн Западного Полушария. Изучение климатических данных показало, что, приблизительно, в половине летних периодов после Эль-Ниньо наблюдается необычное потепление Теплого Бассейна Западного Полушария. Это влияет на погоду в регионе, и, похоже, есть связь с Северо-Атлантическим Колебанием.

Атлантический эффект. Эффект, похожий на Эль-Ниньо, иногда наблюдается в Атлантическом Океане, где вода вдоль экваториального африканского побережья становится теплее, а у побережья Бразилии — холоднее. Это можно отнести к циркуляциям Волкера над Южной Америкой.

Неклиматические эффекты Эль-Ниньо

Вдоль восточного побережья Южной Америки Эль-Ниньо уменьшает апвеллинг холодной, богатой планктоном воды, которая поддерживает большие популяции рыбы, которые, в свою очередь, поддерживают обилие морских птиц, помет которых поддерживает индустрию удобрений.

Локальная рыбопромысловая индустрия вдоль береговой линии может испытывать недостаток рыбы во время продолжительных событий Эль-Ниньо. Наибольший мировой рыбный коллапс из-за чрезмерного промысла, который произошёл в 1972 г. во время Эль-Ниньо, привел к уменьшению популяции перуанских анчоусов. Во время событий 1982-83 г. популяции южной ставриды и анчоусов уменьшились. Хотя увеличилось количество раковин в теплой воде, но хек ушёл в глубину, к холодной воде, а креветки и сардины ушли на юг. Но улов некоторых других видов рыб был увеличен, например, обыкновенная ставрида увеличила свою популяцию во время теплых событий.

Смены местоположения и типов рыбы из-за изменений условий обеспечило проблемы для рыбной индустрии. Перуанская сардина ушла из-за Эль-Ниньо к чилийскому побережью. Другие условия ещё только привели дальнейшим усложнениям, таким как правительство Чили в 1991 г. создало ограничения на лов рыбы.

Постулируется, что Эль-Ниньо привело к исчезновению индийского племени Мочико и других племен доколумбовой Перуанской культуры.

Причины, порождающие Эль-Ниньо

Механизмы, которые могут вызывать события Эль-Ниньо до сих пор исследуются. Трудно подобрать шаблоны, которые могут показать причины или позволить делать предсказания.
Бьеркнес в 1969 г. предположил, что аномальное потепление в восточном Тихом Океане может быть ослаблено восточно-западной разностью температур, вызывая ослабления в циркуляции Волкера и пассатах, которые двигают теплую воду на запад. Результат — увеличение теплой воды к востоку.
Виртки в 1975 г. предположил, что пассаты могли создать западную выпуклость теплых вод, и любое ослабление ветров могло позволить теплым водам двинуться на восток. Тем не менее никаких выпуклостей не было замечено накануне событий 1982-83 г..
Перезаряжаемый Осциллятор: Некторые механизмы были предложены, когда теплые области создаются в экваториальном регионе, то они рассеиваются в более высокие широты с помощью событий Эль-Ниньо. Охлажденные области затем перезаряжаются теплом в течение нескольких лет перед тем, как произойдет следующее событие.
Западный Тихоокеанский Осциллятор: В западной части Тихого Океана несколько погодных условий могли вызвать восточные ветряные аномалии. Например, циклон на севере и антициклон на юге приводят к возникновению восточного ветра между ними. Такие шаблоны могут взаимодействовать с западным течением через Тихий Океан и создавать тенденцию продолжения движения на восток. Ослабление западного течения в это время может быть окончательным триггером.
Экваториальная часть Тихого Океана может привести к условиям близким к Эль-Ниньо с несколькими случайными вариациями поведения. Погодные шаблоны извне или вулканическая деятельность могут стать такими факторами.
Осцилляция Маддена-Джулиана (MJO — Madden-Julian Oscillation) — это важнейший источник изменчивости, который может вносить вклад в более резкую эволюцию, приводящую к условиям Эль-Ниньо, через флуктуации ветров, дующих на низких уровнях, и осадков над западной и центральной частями Тихого Океана. Восточно-направленное распространение океанических волн Кельвина может быть вызвано активностью MJO.

История Эль-Ниньо

Первое упоминание термина «Эль-Ниньо» относится к 1892 г., когда капитан Камило Каррило сообщил на конгрессе Географического Общества в Лиме, что Перуанские моряки назвали теплое северное течение «Эль-Ниньо», так как оно наиболее заметно в районе Рождества. Тем не менее даже потом явление было интересно только из-за его биологического влияния на эффективность индустрии удобрений.

Нормальные условия вдоль западного Перуанского побережья — это холодное южное течение (Перуанское течение) с апвеллингом воды; апвеллинг планктона приводит к активной океанической продуктивности; холодные течения приводят к очень сухому климату на земле. Похожие условия существуют везде (Калифорнийское течение, Бенгальское течение). Так замена его на теплое северное течение ведет к понижению биологической активности в океане и к ливневым дождям, приводящим к затоплениям, --- на земле. Связь с затоплениями была сообщена в 1895 г. Пезетом и Эгуигуреном.

К концу девятнадцатого столетия поднялся интерес предсказаниям климатических аномалий (для производства еды) в Индии и Австралии. Чарльз Тодд в 1893 г. предположил, что засухи в Индии и Австралии происходят в одно и то же время. Норман Локьер указал на то же самое в 1904 г.. В 1924 г. Гилберт Волкер первым ввел термин «Южное Колебание».

Большую часть двадцатого столетия Эль-Ниньо считался большим локальным явлением.

Большой Эль-Ниньо в 1982-83 г. привел к тому, что резко подскочил интерес научного сообщества к этому явлению.

История явления

Условия ENSO случаются каждые 2—7 лет по-крайней мере последние 300 лет, но большинство из них были слабыми.

Большие события ENSO случались в 1790—93, 1828, 1876—78, 1891, 1925—26, 1982—83 и 1997—98 годах.

Последние события Эль-Ниньо случались в 1986—1987, 1991—1992, 1993, 1994, 1997—1998 и 2002—2003 годах.

Эль-Ниньо 1997—1998 г., в частности, было сильным и привлекло к явлению международное внимание, в то время как в периоде 1990—1994 г. было необычно то, что Эль-Ниньо проявлялся очень часто (но в основном слабо).

Эль-Ниньо в истории цивилизации

Загадочное исчезновение цивилизации индейцев майя в Центральной Америке могло быть вызвано сильными климатическими изменениями. К такому выводу пришла группа исследователей из Немецкого национального центра наук о земле, пишет британская газета The Times.

Ученые пытались установить, почему на рубеже IX и X веков нашей эры на противоположных концах земли практически одновременно прекратили существование две крупнейшие цивилизации того времени. Речь идет об индейцах майя и падении китайской династии Тан, вслед за которым последовал период междоусобных распрей.

Обе цивилизации находились в муссонных регионах, увлажнение которых зависит от сезонного выпадения осадков. Однако в указанное время, судя по всему, дождливый сезон оказался не в состоянии обеспечить количество влаги, достаточное для развития сельского хозяйства.

Наступившая засуха и последовавший за ней голод привели к закату этих цивилизаций, полагают исследователи. Они связывают климатические изменения с природным феноменом "Эль-Ниньо", под которым подразумеваются температурные колебания поверхностных вод восточной части Тихого океана в тропических широтах. Это приводит к крупномасштабным нарушениям циркуляции атмосферы, что вызывает засухи в традиционно влажных регионах и наводнения - в засушливых.

Ученые пришли к этим выводам, изучив характер осадочных отложений в Китае и Мезоамерике, относящихся к указанному периоду. Последний император династии Тан умер в 907 году нашей эры, а последний известный календарь майя датируется 903 годом.