دسته های در حال رشد ماهی ها در سواحل غربی پرو جای دسته های ماهی های مرده که سواحل را کثیف می کنند می گیرد . شرایط غیر عادی جو به دلیل حرکت جت استریم ها توفانها و بادهای موسمی رخ می دهد .
همه این آشفتگی ها به خاطر یک جریان آب گرم است که هر سه سال یا هفت سال یکبار در سواحل شرقی اقیانوس آرام رخ می دهد . این پدیده را النینو می نامند.
این مقاله مدلی را در مورد النینو و شرایط به وجود آمدن آن بحث می کند و در مورد اثرات این پدیده در دیگر نقاط مختلف جهان اطلاعاتی به دست می دهد.
سر فصل های مباحث:
۱ – تعریف النینو
۲ – حوادث سالهای ۱۹۹۸- ۱۹۹۷
۳ – پدیده upwelling
۴ – سالهای بدون النینو
۵ – وقوع النینو
۶ – دمای سطح دریا
۷ – تاثیرات النینو بر روی جو
۸ – اثرات اقتصادی النینو
۱ – تعریف النینو ( یک جریان آب گرم )
النینو یک نام اسپانیایی برای نوزاد پسر است که اشاره دارد به هفته ای که جریان آب گرم سالانه در نزدیکی کریسمس در امتداد سواحل اکوادور و پرو ظاهر می شود و از یک هفته تا یک ماه یا بیشتر به طول می انجامد. هر سه تا هفت سال النینو ممکن است که برای ماه های زیادی باقی بماند که اثرات قابل توجهی بر روی اقتصاد منطقه و شرایط جوی خواهد داشت .
در طول ۴۰ سال گذشته ۱۰ عدد از این گونه النینو ها ثبت شده است که بدترین آنها ، در سال ۱۹۹۸ – ۱۹۹۷ رخ داد .قبل از آن نیز النینوی سال ۱۹۸۳ – ۱۹۸۲ قوی ترین النینو بوده است.
برخی از پدیده های النینو حتی بیشتر از یک سال طول می کشد.
سال های وقوع النینو | |||
۱۹۰۲-۱۹۰۳ | ۱۹۰۵-۱۹۰۶ | ۱۹۱۱-۱۹۱۲ | ۱۹۱۴-۱۹۱۵ |
۱۹۱۸-۱۹۱۹ | ۱۹۲۳-۱۹۲۴ | ۱۹۲۵-۱۹۲۶ | ۱۹۳۰-۱۹۳۱ |
۱۹۳۲-۱۹۳۳ | ۱۹۳۹-۱۹۴۰ | ۱۹۴۱-۱۹۴۲ | ۱۹۵۱-۱۹۵۲ |
۱۹۵۳-۱۹۵۴ | ۱۹۵۷-۱۹۵۸ | ۱۹۶۵-۱۹۶۶ | ۱۹۶۹-۱۹۷۰ |
۱۹۷۲-۱۹۷۳ | ۱۹۷۶-۱۹۷۷ | ۱۹۸۲-۱۹۸۳ | ۱۹۸۶-۱۹۸۷ |
۱۹۹۱-۱۹۹۲ | ۱۹۹۴-۱۹۹۵ | ۱۹۹۷-۱۹۹۸ | |
درمناطق حاره اقیانوس آرام بادهای تجارتی آبهای سطحی را به سمت غرب می رانند. آب های سطحی به تدریج که به سمت غرب می روند گرم می شوند زیرا در مدت زمان بیشتری در معرض تابش خورشید قرار می گیرند . النینو هنگامی مشاهده می شود که بادهای تجارتی غربی ضعیف می شوند و به آبهای گرم غرب اقیانوس آرام اجازه می دهند که به سمت شرق حرکت کنند و سر انجام به سواحل آمریکای شمالی برسند.
آب سرد پر از املاح و مواد غذایی که به طور معمول در سواحل پرو یافت می شود با آب های گرم تهی از مواد غذایی جایگزین می شود که منجر به کاهش قابل توجه جمعیت ماهی ها ی دریایی و زندگی جانوری می شود.
در مقابل النینو لانینو ( نوزاد دختر ) مربوط به یک نا هنجاری غیر معمول دمایی در سطح دریا است که در نواحی شرقی مناطق حاره ای اقیانوس آرام یه وقوع می پیوندد. لانینو تقربا نصف النینو رخ می دهد
سال های وقوع لانینو | |||
۱۹۰۴-۱۹۰۵ | ۱۹۰۹-۱۹۱۰ | ۱۹۱۰-۱۹۱۱ | ۱۹۱۵-۱۹۱۶ |
۱۹۱۷-۱۹۱۸ | ۱۹۲۴-۱۹۲۵ | ۱۹۲۸-۱۹۲۹ | ۱۹۳۸-۱۹۳۹ |
۱۹۵۰-۱۹۵۱ | ۱۹۵۵-۱۹۵۶ | ۱۹۵۶-۱۹۵۷ | ۱۹۶۴-۱۹۶۵ |
۱۹۷۰-۱۹۷۱ | ۱۹۷۱-۱۹۷۲ | ۱۹۷۳-۱۹۷۴ | ۱۹۷۵-۱۹۷۶ |
۱۹۸۸-۱۹۸۹ | ۱۹۹۵-۱۹۹۶ | ||
النینوی سال ۱۹۹۸ – ۱۹۹۷
آخرین النینو ی اخیر در ماه های بهار سال ۱۹۹۷ رخ داد . بعد از النینوی سالها ۱۹۹۳ – ۱۹۹۲ ابزار هایی بر روی بویی هایی که در اقیانوس آرام وجود داشت ، نصب شد که نا هنجاری های دمایی بالای سواحل پرو را ثبت می کرد .
دو ماه بعد دو ماه بعد قدرت این ناهنجاری های دمایی افزایش پیدا کرد و در اکتبر ۱۹۹۷ چنان رشد کرد که به بزرگترین النینو در ۵۰ سال گذشته تبدیل شد .
تصویر زیر ناهنجاری های دمایی سطح دریا (SST) را بر حسب درجه سلیسیوس برای اواسط سپتامبر ۱۹۹۷ نشان می دهد.
در آن زمان الگوی کلی النینو نشان می داد که این نا هنجاری دمایی به ۴+ درجه سلیسیوس می رسد.
جزایر غربی اقیانوس آرام و اندونزی همانند مکزیک و آمریکای مرکزی ، قربانیان اخیر خشکسالی های ناشی از النینو هستند. این مکان ها در گذشته نیز شاهد النینو های فصلی بوده اند.
در شکل زیر ، تصویر اثرات آب هوایی طبیعی ناشی از النینو نشان داده شده است.
اثرات النینو بر روی آب و هوای آمریکا کمتر آشکار است . در گذشته و در سال ۱۹۸۳ – ۱۹۸۲ خلیج آمریکا و کالیفرنا ، بارندگی های شدیدی را دریافت کرد . هنگامی که زمستان نزدیک شد پیشبینان انتظار داشتند که دوباره بارندگی های شدیدی رخ دهد. به این ترتیب در بخش های مرکزی و جنوبی کالیفرنیا بارندگیهای رکورد شکنی رخ داد . ویرانی ها و خسارات ناشی از این بارندگی ها علاوه بر سیل و طغیان ، شامل سیل گل و لای (mudslides ) نیز بود . سیل گل و لای (mudslides ) میتواند یک منطقه را در یک چشم به هم زدن ویران کند و خسارات زیادی به بار آورد.
علاوه بر این مشکلات دیگری نیز در منطقه خلیج وجود داشت از جمله هوای شدید بالای میانگین و توفانهایی که بدترین حالت خود را به هنگام النینو داشتند . پیش بینان معتقدند که پدیده النینو شرایط را برای وقوع چنین حوادثی فراهم می کند.
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 ۹۰ درجه به سمت چپ باد در نیمکره شمالی منتقل می شوند. این پدیده در نیمکره جنوبی ۹۰ 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 ۱۹۹۳- ۱۹۹۴ 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 ۱۹۸۳- ۱۹۸۲ قوی ترین النینوی قرن بوده است که ناحنجاری دمایی آن به ۳٫۵ 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 ۱۹۸۳ – ۱۹۸۲ 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 ۱۹۸۳ – ۱۹۸۲ 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 ۱۹۸۳- ۱۹۸۲ 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.