自然科普:因為太冷,青島的海麵“冒煙了”!
作者:周慧
發布時間:2021-04-24
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青島近海海域像開了鍋,海麵上“蒸汽騰騰”,仿佛海水被煮沸了一般;船隻、海島影影綽綽,仿佛置於(yu) 雲(yun) 層之上,如夢如幻。

  

  青島海域出現“海浩”奇觀 攝影:賀成(中國科學院海洋研究所)

  

  青島海域出現“海浩”奇觀 攝影:賀成(中國科學院海洋研究所)

  

  海麵上升騰著白霧 攝影:王少青(中國科學院海洋研究所)

  

  遠方的船隻影影綽綽 攝影:王少青(中國科學院海洋研究所)

  隻在極寒天氣才可能出現的“海浩”奇觀

  這到底是怎麽(me) 回事呢?大海真的被“煮沸”了?

  這其實在極寒天氣中才會(hui) 出現的“海浩”奇觀。

  自1月6日起,受強冷空氣影響,青島市出現強烈的大風降溫天氣,並發布了寒潮黃色預警信號,最低溫度達-16℃。而當海麵上方的氣溫突然降到-10℃以下時,由於(yu) 海水溫度高於(yu) 空氣,海麵蒸發的水汽遇到冷空氣後迅速凝結為(wei) 冰晶,呈現出“白茫茫雲(yun) 霧”的現象,形成了“浩氣”。

  “海浩”現象的形成需要具備三個(ge) 主要條件:一是強風,二是海麵存在較大的海-氣溫差,三是空氣有一定含量的細小顆粒充當凝結核。

  具體(ti) 來講,相比於(yu) 空氣,海水比容較大,在失去同樣的熱量情況下,溫度降幅遠小於(yu) 空氣。所以,在持續的強風作用下,海水被加速攪拌,使得下層相對溫暖的水體(ti) 不斷往海麵翻轉、補充。自6日起兩(liang) 天持續零下15度的超強低溫,讓翻轉到海麵的相對溫暖水汽蒸發到空氣中,與(yu) 冬季空氣中相對較多的顆粒物結合,並遇冷發生冷凝結形成冰晶,形成的冰晶在海洋表麵受到風和暖水汽的共同作用隨風飄散,這就使海麵看起來“蒸汽騰騰”。

  

  從(cong) 遠處看,仿佛仙境 攝影:王少青(中國科學院海洋研究所)

  這種“海浩”現象青島近海曾在2016年1月、2020年12月出現過,當時的氣溫也是達到了零下15度且有強風過程。

  當太陽出來,陸地回溫提升較快,大氣與(yu) 海水溫差縮小,“海浩”現象就會(hui) 逐漸消失。

  為(wei) 什麽(me) 今年的寒潮如此猛烈?

  要形成“海浩”現象,短時強降溫天氣必不可少。

  這兩(liang) 天的霸王級寒潮,讓從(cong) 北到南都凍哭凍僵凍傻了。為(wei) 什麽(me) 今年的寒潮來的如此猛烈呢?

  今年的超強低溫與(yu) 目前熱帶太平洋廣闊海域中發生的拉尼娜現象息息相關(guan) 。拉尼娜現象是厄爾尼諾現象的一個(ge) 反位相過程,表現為(wei) 東(dong) 、西太平洋海平麵交替升降,類似一種蹺蹺板現象。當拉尼娜發生的時候,靠近我國的西太平洋會(hui) 異常偏暖,上方氣流上升,而靠近北美大陸的東(dong) 太平洋異常偏冷,上方氣流下沉。西太平洋上方的上升氣流會(hui) 削弱副熱帶高壓,加上冬季副熱帶高壓位置更遠離東(dong) 亞(ya) 大陸,難以有效阻擋其北麵西風帶對東(dong) 亞(ya) 大陸的影響,從(cong) 而導致西伯利亞(ya) 冷空氣可以長驅直入進入我國大陸,從(cong) 而造成冷冬。

  拉尼娜現象是熱帶海洋和大氣共同作用的產(chan) 物。“拉尼娜”是西班牙語,意為(wei) “小女孩”,正好與(yu) 意為(wei) “聖嬰”的厄爾尼諾現象相反,也被稱為(wei) “反厄爾尼諾”或“冷事件”,它是指赤道中、東(dong) 太平洋水溫異常偏冷的一種現象,表現為(wei) 東(dong) 太平洋水溫明顯變冷,西太平洋水溫異常增高,同時也伴隨著赤道附近大氣環流異常並引起全球性氣候異常,它總是出現在厄爾尼諾現象之後。

   

  圖:拉尼娜現象發生時太平洋海溫及上層大氣環流

  

  圖:截止到2020年1月30日表征厄爾尼諾(紅色)或拉尼娜(藍色)的指數變化

  (來源:https://www.weatherzone.com.au/climate/indicator_enso.jsp?c=nino34)

  拉尼娜的發生與(yu) 赤道偏東(dong) 信風加強有關(guan) ,增強的偏東(dong) 信風使得東(dong) 太平洋的暖水向西堆積,同時下層的冷水上湧補充,使得東(dong) 太平洋水溫降低,而西太平洋產(chan) 生異常高溫暖水,增大東(dong) 、西太平洋的溫差和海麵高度差,形成拉尼娜現象。拉尼娜現象出現時,我國易出現冬冷夏熱,登陸我國的熱帶氣旋個(ge) 數會(hui) 比常年多,出現"南旱北澇"現象。因此,了解拉尼娜的影響和變化特征,對於(yu) 防災減災、生產(chan) 生活都具有重要的意義(yi) 。

 
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