Լա Նինյա երևույթի մեխանիզմը

Լա Նինյա երևույթի մեխանիզմը

Լա Նինյան գլոբալ կլիմայական երևույթներից մեկն է, որն ամենաշատն է ազդում աշխարհի տարբեր շրջաններում, այդ թվում՝ Ինդոնեզիայում, եղանակային օրինաչափությունների վրա: Այս երևույթը ENSO (Էլ Նինյո-Հարավային տատանում) անունով հայտնի բնական ցիկլի մի մասն է, այն է՝ մթնոլորտի և օվկիանոսի միջև բարդ փոխազդեցությունը արևադարձային Խաղաղ օվկիանոսում: Մինչդեռ Էլ Նինյոն հոմանիշ է ծովի մակերևույթի ջերմաստիճանի տաքացմանը կենտրոնական-արևելյան Խաղաղ օվկիանոսում, Լա Նինյան հակառակն է, այսինքն՝ մի վիճակ, երբ տարածաշրջանում ծովի մակերևույթի ջերմաստիճանը դառնում է նորմայից զով: Այս ջերմաստիճանի փոփոխությունը տեղի չի ունենում մեկուսացված, այլ առաջացնում է քամու, օդային ճնշման, ամպագոյացման և տեղումների շղթայական ռեակցիաների շարք: Լա Նինյայի մեխանիզմը հասկանալը կարևոր է, որպեսզի համայնքը և կառավարությունը կարողանան կանխատեսել դրա հետևանքները, ինչպիսիք են տեղումների ավելացումը, ջրհեղեղները և գյուղատնտեսության և ձկնորսության ոլորտների խափանումները:

1. Լա Նինյան որպես ENSO համակարգի մաս

ENSO-ն պարբերական տատանումների համակարգ է (տատանումներ), որը սովորաբար տեղի է ունենում յուրաքանչյուր 2-7 տարին մեկ: Չեզոք (նորմալ) պայմաններում արևադարձային Խաղաղ օվկիանոսն ունի համեմատաբար կայուն շրջանառության օրինաչափություն. արևմտյան Խաղաղ օվկիանոսը (Ինդոնեզիայի և Ավստրալիայի մոտ) հակված է ավելի տաք լինելու, մինչդեռ արևելյան Խաղաղ օվկիանոսը (Հարավային Ամերիկայի մոտ) ավելի զով է՝ ալիքների բարձրացման (օվկիանոսի տակից սառը ջրի բարձրացում): Երբ այս համակարգը զգալի շեղումներ է ունենում, տեղի է ունենում Էլ Նինյո կամ Լա Նինյա փուլ:

Լա Նինիան բնութագրվում է հետևյալով.
– Ծովի մակերևույթի ջերմաստիճանի (SST) անոմալիաների սառեցումը կենտրոնական և արևելյան հասարակածային Խաղաղ օվկիանոսում։
– Արևելքից դեպի արևմուտք առևտրային քամիների ուժեղացում։
– Օդի ճնշման օրինաչափությունների փոփոխություններ, որոնք ազդում են մթնոլորտային շրջանառության, մասնավորապես՝ Ուոքերի շրջանառության վրա։
– Կոնվեկցիոն կենտրոնի (անձրևային ամպերի առաջացում) տեղաշարժը դեպի արևմտյան Խաղաղ օվկիանոսի տարածաշրջան։

2. Ծովի մակերևույթի ջերմաստիճանի դերը. Փոփոխությունների շղթայի սկիզբը

Լա Նինյայի մեխանիզմը սովորաբար սկսվում է արևադարձային Խաղաղ օվկիանոսում ծովի մակերևույթի ջերմաստիճանի փոփոխություններով։ Այս սառեցումը հիմնականում տեղի է ունենում Նինյո 3.4 անունով հայտնի տարածաշրջանում (կենտրոնական Խաղաղ օվկիանոսի շուրջ), որը հաճախ օգտագործվում է որպես առաջատար ցուցանիշ։ Երբ այս տարածաշրջանում ջերմաստիճանը մի քանի ամիս անընդմեջ իջնում ​​է նորմայից մոտ 0,5°C կամ ավելի ցածր, պայմանները սկսում են փոխվել դեպի Լա Նինյա։

Այս սառեցումը կարևոր է, քանի որ օվկիանոսները մթնոլորտի «էներգիայի մատակարարն» են։ Ավելի սառը ծովի ջուրը նվազեցնում է գոլորշիացումը, նվազեցնելով կենտրոնական-արևելյան Խաղաղ օվկիանոսում մթնոլորտ բարձրացող ջրային գոլորշու քանակը։ Հետևաբար, այս տարածաշրջանում ամպերի և անձրևի առաջացումը թուլանում է, մինչդեռ արևմտյան Խաղաղ օվկիանոսը հակված է ավելի ակտիվ լինել կոնվեկտիվ ամպերի առաջացման հարցում, քանի որ օվկիանոսի ջերմաստիճանը մնում է համեմատաբար տաք կամ նույնիսկ միջինից ավելի տաք։

3. Առևտրային քամիների ուժեղացում և ծովի ջրի «հրման» էֆեկտ

Լա Նինյայի պատճառներից մեկը արևելյան քամիներն են, որոնք փչում են Հարավային Ամերիկայի ափից դեպի Հարավարևելյան Ասիա: Լա Նինյայի պայմաններում այս քամիները ուժեղանում են: Քամիների ուժեղացումը ունի երկու հիմնական ազդեցություն.

1. Տաք ջուրը դեպի արևմուտք մղելը
Տաք մակերեսային ջուրը մղվում է վերև և կուտակվում է Խաղաղ օվկիանոսի արևմտյան մասում (Ինդոնեզիայի, Պապուա Նոր Գվինեայի և Հյուսիսային Ավստրալիայի շրջակայքում): Այս կուտակումը մեծացնում է ծովի մակարդակի տարբերությունը. ավելի բարձր՝ արևմուտքում, ավելի ցածր՝ արևելքում:

2. Արևելքում վերելքի ուժեղացում
Քանի որ տաք մակերեսային ջուրը հեռանում է Հարավային Ամերիկայի ափից, մակերեսի դատարկ տարածքը փոխարինվում է ստորին շերտերից եկող ավելի զով, սննդարար նյութերով հարուստ ջրով։ Այս գործընթացը կոչվում է վերելք, և սա Լա Նինյայի ժամանակ արևելյան Խաղաղ օվկիանոսի սառչելու հիմնական պատճառն է։

Քանի որ պասիվ քամիները և ալիքների բարձրացումը ուժեղացնում են միմյանց, արևելքում սառեցումը կարող է երկար ժամանակ պահպանվել և նույնիսկ տարածվել մինչև Խաղաղ օվկիանոսի կենտրոնական հատված։

4. Ուոքերի շրջանառություն. մթնոլորտային մեքենան, որը փոխում է օրինաչափությունները

Լա Նինյան սերտորեն կապված է Ուոքերի շրջանառության՝ հասարակածային Խաղաղ օվկիանոսի երկայնքով արևելք-արևմուտք մթնոլորտային շրջանառության փոփոխությունների հետ։ Պարզ ասած՝ Ուոքերի շրջանառությունը գործում է հետևյալ կերպ.
– Տաք և խոնավ օդը բարձրանում է (կոնվեկցիա) տաք ծովերով տարածքներում՝ առաջացնելով ամպեր և անձրև։
– Վերին մթնոլորտում օդը շարժվում է դեպի արևելք։
– Օդը իջնում ​​է ավելի զով, չոր տարածքների վրայով։
– Մակերեսին օդը հոսում է դեպի արևմուտք՝ որպես պասիվ քամիներ։

Երբ տեղի է ունենում Լա Նինիա, արևմտյան Խաղաղ օվկիանոսը ավելի ու ավելի է տաքանում, մինչդեռ արևելյան Խաղաղ օվկիանոսը ավելի է սառչում։ Արդյունքում՝
– Կոնվեկցիայի և տեղումների քանակի աճ Խաղաղ օվկիանոսի արևմտյան մասում (ներառյալ Ինդոնեզիան):
– Օդը ավելի ուժեղ է իջնում ​​կենտրոնական-արևելյան Խաղաղ օվկիանոսում, ինչը տարածաշրջանն ավելի չոր է դարձնում։
– Պասիվ քամիները ուժեղանում են, ինչն էլ ավելի է ամրապնդում սառեցումը և ալիքների բարձրացումը։

Սա ENSO-ում հայտնի դրական հետադարձ կապի մեխանիզմի օրինակ է, որը հաճախ անվանում են Բյորկնսի հետադարձ կապ՝ օվկիանոսի սառեցում → պասիվ քամիների ուժեղացում → վերելքի ուժեղացում → ավելի ուժեղ սառեցում։

5. Թերմոկլինի դերը. Լա Նինյայի կայունությունը որոշող «սահմանը»

Օվկիանոսի մակերևույթի տակ գտնվում է ջերմաստիճանային անցումային շերտ, որը կոչվում է ջերմակլին, որը գոտի է, որը բաժանում է վերևում գտնվող տաք և ներքևում գտնվող սառը ջուրերը։ Ջերմակլինի խորությունը զգալիորեն ազդում է այն բանի վրա, թե որքան հեշտությամբ կամ դժվար է ալիքների վերև բարձրանալը սառը ջուրը դուրս բերում մակերես։

Լա Նինյայի ժամանակ.
– Արևելյան Խաղաղ օվկիանոսում ջերմակլինը հակված է ավելի մակերեսային լինելու, ինչը թույլ է տալիս սառը ջրին ավելի հեշտությամբ բարձրանալ մակերես։
– Արևմտյան Խաղաղ օվկիանոսում ջերմոկլինը հակված է ավելի խորը լինել, ինչը վկայում է տաք ջրի կուտակման մասին։

Ջերմոկլինային թեքության տարբերությունը (թեքվելով ավելի խորը արևմուտքից դեպի ավելի մակերեսային արևելք) ուժեղ Լա Նինյայի պայմանների բնորոշ է և այս երևույթն ավելի կայուն է դարձնում՝ տևելու մի քանի եղանակ։

6. Օվկիանոսի ալիքներ և սկզբնական ազդակներ (Քելվին և Ռոսբի)

Քամիներից և ջերմակլիններից բացի, Լա Նինյայի դինամիկան ներառում է նաև մեծածավալ օվկիանոսային ալիքներ, մասնավորապես՝
– Կելվինի ալիքներ (շարժվում են դեպի արևելք՝ հասարակածի երկայնքով)
– Ռոսբիի ալիքներ (շարժվում են դեպի արևմուտք)

Հասարակածային քամիների փոփոխությունները կարող են առաջացնել այս ալիքները, որոնք այնուհետև փոխում են ջերմակլինի խորությունը և ստորգետնյա ջերմության բաշխումը: Երբ սառեցմանը տանող ալիքներն ավելի գերակշռող են, Լա Նինյայի հավանականությունը մեծանում է: Այլ կերպ ասած, Լա Նինյան միայն «մակերեսային խնդիր» չէ, այլև ներառում է ջերմության կուտակում և փոխանցում օվկիանոսի ավելի խոր շերտերում:

7. Ազդեցությունը տեղումների վրա. Ինչո՞ւ է Ինդոնեզիան հաճախ ավելի խոնավ։

Քանի որ կոնվեկցիոն կենտրոնը շարժվում և ուժեղանում է արևմտյան Խաղաղ օվկիանոսում, Ինդոնեզիան հաճախ ունենում է.
– Նորմայից բարձր տեղումների քանակ, հատկապես մուսսոնային քամիներից և շրջակա ծովի տեղական պայմաններից տուժած որոշ տարածքներում։
- ուժեղ անձրևների հաճախականության աճ, որը կարող է ջրհեղեղների և սողանքների պատճառ դառնալ։
– Սեզոնային փոփոխություններ, օրինակ՝ անձրևոտ սեզոնն ավելի երկար է կամ գագաթնակետն ավելի ինտենսիվ։

Սակայն, Լա Նինյայի ազդեցությունը Ինդոնեզիայում միշտ չէ, որ միատարր է։ Այլ տարածաշրջանային պայմաններ, ինչպիսիք են Հնդկական օվկիանոսի դիպոլը (IOD), Ինդոնեզիայի ջրերում ծովի ջերմաստիճանը և Ասիա-ավստրալիական մուսսոնների դինամիկան, կարող են ուժեղացնել կամ թուլացնել Լա Նինյայի ազդեցությունը։

8. Լա Նինյայի ցիկլի ավարտը

Լա Նինյան հավերժ չի տևում։ Այն սովորաբար թուլանում է, երբ՝
– Առևտրային քամիները սկսում են վերադառնալ նորմալ հունի կամ թուլանալ։
– Արևելքում ալիքների բարձրացումը նվազում է։
– Խաղաղ օվկիանոսի կենտրոնական-արևելյան մասում ծովի մակերևույթի ջերմաստիճանը վերադառնում է միջինին մոտ։

Երբեմն Լա Նինիան կարող է տևել մեկ տարուց ավելի (բազմաամյա Լա Նինիա), եթե օվկիանոս-մթնոլորտ հետադարձ կապը մնում է ուժեղ, և ստորգետնյա ջերմային պաշարը բավարար չէ կենտրոնական-արևելյան Խաղաղ օվկիանոսը վերատաքացնելու համար։

Եզրակացություն

Լա Նինյայի մեխանիզմը արևադարձային Խաղաղ օվկիանոսի օվկիանոսի և մթնոլորտի միջև սերտ փոխազդեցության արդյունք է: Կենտրոնական-արևելյան Խաղաղ օվկիանոսում ծովի մակերևույթի ջերմաստիճանի նվազումը հանգեցնում է պասիվ քամիների ուժեղացմանը, ուժեղացնում է վերելքը, փոխում է ջերմոկլինի թեքությունը և ուժեղացնում Ուոքերի շրջանառությունը: Այս գործընթացը ստեղծում է դրական հետադարձ կապի օղակ, որը թույլ է տալիս Լա Նինյային շարունակել գործել ամիսներից մինչև մեկ տարուց ավելի: Ազդեցությունը լայն տարածում ունի. արևմտյան Խաղաղ օվկիանոսը, ինչպիսին է Ինդոնեզիան, հակված է ավելի խոնավ լինելու, մինչդեռ արևելյան Խաղաղ օվկիանոսը և Ամերիկայի որոշ մասեր հակված են ավելի չոր լինելու: Լա Նինյայի մեխանիզմի ավելի լավ ըմբռնմամբ, մեղմացման և հարմարվողականության ջանքերը կարող են ավելի ճշգրիտ ձևակերպվել, մասնավորապես՝ հիդրոօդերևութաբանական աղետների ռիսկը նվազեցնելու և պարենային անվտանգությունը պահպանելու համար:

Եթե ​​ցանկանում եք, կարող եմ այս հոդվածը հարմարեցնել՝ այն ավելի գիտական ​​դարձնելու համար (ամսագրերի հղումներով) կամ ավելի հանրաճանաչ դարձնելու դպրոցական ընթերցողների համար, ինչպես նաև ավելացնել տվյալներ Լա Նինյայի ազդեցության վերաբերյալ՝ մասնավորապես Ինդոնեզիայի վրա։