پدیده النينو (El Niño)

دسته هاي در حال رشد ماهي ها در سواحل غربي پرو جاي دسته هاي ماهي هاي مرده كه سواحل را كثيف مي كنند، مي گيرد . شرايط غير عادي جو به دليل حركت جت استريم ها توفانها و بادهاي موسمي رخ مي دهد .
همه اين آشفتگي ها به خاطر يك جريان آب گرم است كه هر سه سال يا هفت سال يكبار در سواحل شرقي اقيانوس آرام رخ مي دهد . اين پديده را النينو مي نامند.
اين مقاله مدلي را در مورد النينو و شرايط به وجود آمدن آن بحث مي كند و در مورد اثرات اين پديده در ديگر نقاط مختلف جهان اطلاعاتي به دست مي دهد.
سر فصل هاي مباحث:
1 - تعريف النينو
2 - حوادث سالهاي 1998- 1997
3 - پديده upwelling
4 - سالهاي بدون النينو
5 - وقوع النينو
6 - دماي سطح دريا
7 - تاثيرات النينو بر روي جو
8 - اثرات اقتصادي النينو
1 - تعريف النينو ( يك جريان آب گرم )
النينو يك نام اسپانيايي براي نوزاد پسر است كه اشاره دارد به هفته اي كه جريان آب گرم سالانه در نزديكي كريسمس در امتداد سواحل اكوادور و پرو ظاهر مي شود و از يك هفته تا يك ماه يا بيشتر به طول مي انجامد. هر سه تا هفت سال النينو ممكن است كه براي ماه هاي زيادي باقي بماند كه اثرات قابل توجهي بر روي اقتصاد منطقه و شرايط جوي خواهد داشت .
در طول 40 سال گذشته 10 عدد از اين گونه النينو ها ثبت شده است كه بدترين آنها ، در سال 1998 – 1997 رخ داد .قبل از آن نيز النينوي سال 1983 – 1982 قوي ترين النينو بوده است.
برخي از پديده هاي النينو حتي بيشتر از يك سال طول مي كشد.

سال هاي وقوع النينو

سال هاي وقوع النينو
1902-1903	1905-1906	1911-1912	1914-1915
1918-1919	1923-1924	1925-1926	1930-1931
1932-1933	1939-1940	1941-1942	1951-1952
1953-1954	1957-1958	1965-1966	1969-1970
1972-1973	1976-1977	1982-1983	1986-1987
1991-1992	1994-1995	1997-1998

درمناطق حاره اقيانوس آرام بادهاي تجارتي آبهاي سطحي را به سمت غرب مي رانند. آب هاي سطحي به تدريج كه به سمت غرب مي روند گرم مي شوند زيرا در مدت زمان بيشتري در معرض تابش خورشيد قرار مي گيرند . النينو هنگامي مشاهده مي شود كه بادهاي تجارتي غربي ضعيف مي شوند و به آبهاي گرم غرب اقيانوس آرام اجازه مي دهند كه به سمت شرق حركت كنند و سر انجام به سواحل آمريكاي شمالي برسند.

آب سرد پر از املاح و مواد غذايي كه به طور معمول در سواحل پرو يافت مي شود با آب هاي گرم تهي از مواد غذايي جايگزين مي شود كه منجر به كاهش قابل توجه جمعيت ماهي ها ي دريايي و زندگي جانوري مي شود.
در مقابل النينو لانينو ( نوزاد دختر ) مربوط به يك نا هنجاري غير معمول دمايي در سطح دريا است كه در نواحي شرقي مناطق حاره اي اقيانوس آرام يه وقوع مي پيوندد. لانينو تقربا نصف النينو رخ مي دهد

 

سال هاي وقوع لانينو
1904-1905	1909-1910	1910-1911	1915-1916
1917-1918	1924-1925	1928-1929	1938-1939
1950-1951	1955-1956	1956-1957	1964-1965
1970-1971	1971-1972	1973-1974	1975-1976
1988-1989	1995-1996

النينوي سال 1998 – 1997

آخرين النينو ي اخير در ماه هاي بهار سال 1997 رخ داد . بعد از النينوي سالها 1993 – 1992 ابزار هايي بر روي بويي هايي كه در اقيانوس آرام وجود داشت ، نصب شد كه نا هنجاري هاي دمايي بالاي سواحل پرو را ثبت مي كرد . دو ماه بعد دو ماه بعد قدرت اين ناهنجاري هاي دمايي افزايش پيدا كرد و در اكتبر 1997 چنان رشد كرد كه به بزرگترين النينو در 50 سال گذشته تبديل شد .
تصوير زير ناهنجاري هاي دمايي سطح دريا (SST) را بر حسب درجه سليسيوس براي اواسط سپتامبر 1997 نشان مي دهد.
در آن زمان الگوی كلي النينو نشان می داد که این نا هنجاری دمایی به 4+ درجه سلیسیوس می رسد.

جزاير غربي اقيانوس آرام و اندونزي همانند مكزيك و آمريكاي مركزي ، قربانيان اخير خشكسالي هاي ناشي از النينو هستند. اين مكان ها در گذشته نيز شاهد النينو هاي فصلي بوده اند.
در شكل زير ، تصوير اثرات آب هوايي طبيعي ناشي از النينو نشان داده شده است.

اثرات النينو بر روي آب و هواي آمريكا كمتر آشكار است . در گذشته و در سال 1983 – 1982 خليج آمريكا و كاليفرنا ، بارندگي هاي شديدي را دريافت كرد . هنگامي كه زمستان نزديك شد پيشبينان انتظار داشتند كه دوباره بارندگي هاي شديدي رخ دهد. به اين ترتيب در بخش هاي مركزي و جنوبي كاليفرنيا بارندگيهاي ركورد شكني رخ داد . ويراني ها و خسارات ناشي از اين بارندگي ها علاوه بر سيل و طغيان ، شامل سيل گل و لاي (mudslides ) نيز بود . سيل گل و لاي (mudslides ) ميتواند يك منطقه را در يك چشم به هم زدن ويران كند و خسارات زيادي به بار آورد.
علاوه بر اين مشكلات ديگري نيز در منطقه خليج وجود داشت از جمله هواي شديد بالاي ميانگين و توفانهايي كه بدترين حالت خود را به هنگام النينو داشتند . پيش بينان معتقدند كه پديده النينو شرايط را براي وقوع چنين حوادثي فراهم مي كند.

پدیده Upwelling (انتقال آبهای عمیق به سطوح بالاتر)

یکی از پدیده هایی که هنگام وقوع النینو رخ می دهد Upwelling است که عبارت است از انتقال آبهای سرد اعماق به سطوح بالاتر.
نمودار زیر نشان می دهد که چگونه پدیده Upwelling در امتداد سواحل پرو رخ می دهد . به خاطر تنش برشی ناشی از اصتکاک که بین لایه های اقیانوس به وجود می آید آبهای سطحی در امتداد یک زاویه 90 درجه به سمت چپ باد در نیمکره شمالی منتقل می شوند. این پدیده در نیمکره جنوبی 90 درجه به سمت راست باد اتفاق می افتد. به همین دلیل است که باد موازی با خطوط ساحلی پرو که به سمت شمال می رود ، آبهای سطحی را به سمت غرب ساحل منحرف می کند .
آب پر از املاح و مواد مغذی از اعماق بالا می آید تا جایگزین آب سطحی به اطراف رانده شده شود. این مواد مغذی دلیل اصلی جمعیت های بزرگ ماهی ها است که در سواحل این مناطق یافت می شود. اثر Upwelling و توانایی آن در پشتیبانی فراوان زندگی دریایی، به طور قابل توجهی به عمق ترموکلین (دمالایه) بستگی دارد.

ترموکلین لایه گذار بین لایه ترکیبی در سطح آب و لایه های عمیق آب می باشد . تعریف این لایه بر اساس دما می باشد. لایه ترکیبی در نزدیکی سطح و جایی است که دما تقریبا برابر دمای آب های سطحی است. در ترموکلین دما از لایه ترکیبی تا آبهای سرد اعماق به سرعت کاهش می یابد. لایه ترکیبی و لایه های عمیق آب از نظر دما تقریبا یکنواخت هستند ، در حالی که ترموکلین جایگزین منطقه گزار بین این دو تراز است.

ترموکلین عمیقتر مقدار مواد غذایی را هنگام النینو به خاطر پدیده Upwelling به سطح می آید، محدود می کند و به شدت بر روی محصولات ماهی گیری اثر منفی میگذارد.

سال های بدون النینو

باد های شرقی مناطق حاره آبهای سطحی مناطق شرقی اقیانوس آرام را از سواحل آمریکا منتقل می کند. هنگامی که این آب جابجا می شود به سمت شمال منحرف می گردد و منجر میشود که آب از استوا به دو طرف منحرف شود. Upwelling در شرق اقیانوس آرام آبهای سرد را از اعماق بالا می آورد و جایگزین آبهای سطحی جابجا شده می کند. اطلاعات دمای سطح آب دریا وجود آبهای سرد را در شرق اقیانوس آرام نشان می دهد. نقشه دمای میانگین سطح دریا در سالهای 1993- 1994 نشان می دهد که میانگین (SST) در ماه دسامبر در شرق اقیانوس آرام سرد تر از غرب آن بوده است. و به مرور از غرب به شرق کاهش میابد.

بادهای تجارتی آبهای گرم سطحی را در غرب اندونزی متراکم می کنند و موجب می شوند که سطح آب دریا در غرب اقیانوس آرام نیم متر بالاتر باشد. هنگامیکه پدیده Upwellin رخ می دهد، تراز دمالایه در سواحل آمریکای جنوبی به اعماق کمتر منتقل می شود و در غرب اقیانوس آرام فشرده می شود. آب Upwellin سرشار از مواد غذایی است و جمعیت ماهی ها را پشتیبانی می کند.

هنگامی که آبهای سطحی به سمت غرب رانده می شوند، تحت شرایط جوی و تابش خورشید گرم و در غرب اقیانوس آرام متراکم می شوند. آب سرد تر در شرق اقیانوس آرام هوای بالای خود را سرد می کند . بنابراین هوا چگالیده شده و تولید ابر و باران می کند. از طرفی در غرب اقیانوس ارام ، هوای در بالای ابهای گرم، گرم شده و تراز های پایین جو را بی ثبات می کند و موجب افزایش بارندگی می شود.

بدین ترتیب در بیشتر سالهای بدون النینو، بارندگی های شدیدی در قسمت غربی اقیانوس آرام (نزدیک اندونزی) مشاهده می شود ، در حالی که قسمت شرقی آن نسبتا خشک است.

دلیل وقوع النینو

باد های تجارتی شرقی توسط یک الگوی فشاری پر فشار در شرق اقیانوس آرام و یک الگوی کم فشار در غرب آن، رانده می شوند.
وقتی این گرادیان فشار ضعیف می شود، باد های تجارتی نیز ضعیف میشوند. باد های تجارتی ضعیف شده این امکان را فراهم می کنند که آبهای گرم از غرب اقیانوس آرام، به سمت شرق جابجا شوند.

این امر موجب شکل گیری لایه سطحی آب گرم و ته نشین کردن ترموکلین در شرق اقیانوس ارام میشود. دمالایه عمیقتر موجب می شود که آب پر از املاح و مواد غذایی که از اعماق توسط پدیده Upwelling به سطح می آید محدود شود. این امر بر روی جمعیت ماهی ها که به طور عادی در منطقه وجود داشته تاثیر گذاشته و باعث کاهش آنها می شود.

ابرهای همرفتی و بارش های سنگین ناشی از افزایش شناوری ترازهای پایین جو، به خاطر گرمای ناشی از آبهای گرم سطحی می باشند. هنگامی که اب های سطحی به سمت شرق جابجا می شوند، ابرها و توفان های تندری نیز با آنها به سمت شرق سوق داده می شوند و موجب ایجاد شرایط خشک در مناطقی مثل اندونزی و استرالیا می شوند. در حالی که باران های سیل آسا و طغیان و سیل در کشور های پرو و اکوادور به وقوع می پیوندد.

النینو می تواند موجب ایجاد انواع مختلف شرایط جوی شود . گاهی اوقات موجب ایجاد باران هایی در بیابان های ساحلی جنوب آفریقا میشود که در سالهای بدون النینو هرگز مشاهده نشده بوده است. سیل و طغیان خود موجب حجوم حشرات و شیوع بیماری های مختلف می شود.

تقابل بین هوا و دریا که در سالهای وقوح النینو رخ می دهد، موجب تقویت شرایط جوی می شود. هنگامی که فشار در شرق افت می کند، در غرب افزایش می یابد، گرادیان فشار سطحی کاهش پیدا می کند و باد های تجارتی ضعیف می شوند . این امر مقدار بیشتری از آبهای سطحی را به سمت شرق منتقل می کندکه موجب افزایش بارندگی در شرق اقیانوس آرام می شود و فشار بیشتر افزایش می یابد.

دمای سطح دریا به هنگام وقوع النینو

پدیده النینو با گرمایش بیش از حد نرمال دمای سطح دریا مشخص می شود.یک نقشه ناحنجاری دمای سطح دریا (SST ) مانند آنچه در زیر نشان داده شده است، تفاوت های بین SST دیده بانی شده و SST نرمال را برای یک ماه مشخص، نشان می دهد.

سایه های سرخ و زرد اقیانوس آرام نشان می دهد که آب به طور قابل ملاحضه ای از حد نرمال گرمتر است. در حقیقت النینوی سال 1983- 1982 قوی ترین النینوی قرن بوده است که ناحنجاری دمایی آن به 3.5 درجه سلیسیوس می رسد.

آثار جوی النینو

در سال های وقوع النینو، باران های حاره ای که معمولا در اندونزی متمرکز هستند، به سمت شرق جابجا شده و الگوی جوی باد را در سراسر کره زمین مورد تاثیر قرار می دهند. به طور مثال جابجایی جت استریم ها ، storm track ها و بادهای موسمی مونسون، که موجب ایجاد شرایط جوی نابهنگام در بسیاری از مناطق زمین می شوند. در طول النینوی سال 1983 – 1982 یک سرس ناحنجاری جوی از قبیل موارد زیر مشاهده شد:
خشکسالی در جنوب آفریقا، جنوب هند، سری لانکا، فیلیپین، اندونزی، استرالیا، پروی جنوبی، بولیوی غربی، مکزیک، آمریکا و آمریکای مرکزی
باران های شدید و سیل آسا در اکوادور، پروی شمالی، کوبا و خلیج آمریکا
هاریکن در تاهیتی و هاوایی
النینوی سال 1983 – 1982 پشته های (Ridge) تراز های فوقانی را که در سواحل غربی آمرکا واقع بودند تقویت کرد. (این تشدید با افزایش دامنه امواج در نقشه سمت راست نشان داده شده است)

زمستان معمولی

زمستان النینو

این تشدید موجب گرم شدن اقیانوس آرام در نزدیکی آمریکای شمالی گردید و از آلاسکا تا شمال آمریکا ادامه یافت.
همچنین به طور همزمان با این امر، عمیق شدن تراف (trough) سطوح فوقانی در زمستان به ویژه در بالای شرق آمریکا موجب ایجاد بارش های بیشتر از حد نرمال در منطقه جنوب شد. به عنوان یکی از نتایج النینوی سال 1983- 1982 میتوان به وقوع سیل و طغیان در مناطق آمریکای جنوبی اشاره کرد.

آثار اقتصادی النینو

سواحل پرو یکی از پنج منطقه اصلی ماهی گیری در دنیا است. جمعیت زیاد ماهی ها توسط مواد غذایی که توسط پدیده Upwellig به آبهای ساحلی آورده می شو، تغذیه می شوند. آبهای سرشار از مواد غذایی اعماق می تواند جمعیت بزرگ ماهی ها را تقویت کند.

در سال های وقوع النینو، باد های تجارتی جنوبی ، تضعیف می شوند و میزان Upwelling کاهش می یابد. دمالایه عمیق موجب می شود که پدیده Upwelling نتواند مواد غذایی کافی به سطح بیاورد. این امر نیز موجب کاهش جمعیت ماهی ها می شود.

. کاهش جمعیت ماهی ها باعث کاهش تولید غذاهای دریایی شده و صادرات این مواد غذایی به کشور های دیگر که به منظور تغذیه مرغ و ماکیان صورت می گیرد، کاهش می یابد. چنانچه غذا های دریایی کاهش یابد، باید از دیگر منابع غذایی گران قیمت استفاده کرد که این امر نیز موجب افزایش قیمت غذا های غیر دریایی می شود . پس به طور کلی پدیده النینو علاوه بر منافع زیادی که می تواند داشته باشد، مضراتی نیز برای اقتصاد منطقه در بر خواهد داشت.
منبع:www.cloudysky.ir /س