เอลนีโญและลานีญาคืออะไร? ทำไมถึงสำคัญ?

ในเดือนพฤษภาคม 2023 องค์การอุตุนิยมวิทยาโลกประกาศโอกาสสูงที่เอลนีโญจะกลับมาอีกครั้งหลังจากสิ้นสุดลานีญาที่กินเวลาสามปี ทำไมปรากฏการณ์ทางอากาศทั้งสองนี้ถึงมีความสำคัญจนต้องประกาศในข่าว? มาหาคำตอบในบทความนี้กัน

หลายสิบปีที่ผ่านมา คำภาษาสเปน เอลนีโญ และ ลานีญา ได้เข้าสู่เอกสารวิทยาศาสตร์ของโลก โดยหมายถึงทารกชายและหญิงตามลำดับ มหาสมุทรแปซิฟิกใกล้เส้นศูนย์สูตรอุ่นขึ้น ทำให้เกิดฝนตกหนักและการตายของสัตว์ น้ำท่วมและพายุ ชาวอเมริกาใต้เรียกสภาพนี้ว่า เอลนีโญ เมื่อมหาสมุทรเย็นลง ลานีญาจะเกิดขึ้น ตั้งแต่กลางศตวรรษที่ 1900 นักวิทยาศาสตร์ได้ศึกษาปรากฏการณ์ทางภูมิอากาศเหล่านี้อย่างจริงจังเพื่อให้เข้าใจผลกระทบต่อรูปแบบสภาพอากาศทั่วโลกมากขึ้น แล้วเอลนีโญและลานีญาคืออะไร?

เอลนีโญคือปรากฏการณ์ที่อุณหภูมิผิวน้ำของมหาสมุทรแปซิฟิกเขตร้อนเพิ่มขึ้นประมาณ 41°F (5°C) ในขณะที่ลานีญา อุณหภูมิของมหาสมุทรลดลงประมาณเท่าเดิม จริงๆ แล้ว ทั้งสองสถานะเป็นขั้นตอนสุดขั้วของปรากฏการณ์เดียวกัน

แหล่งที่มาของภาพ: AHA Centre

ในทศวรรษที่ 1930 เซอร์กิลเบิร์ต วอล์กเกอร์และนักภูมิอากาศวิทยาคนอื่นๆ ค้นพบว่าเอลนีโญเกิดขึ้นพร้อมกับการสั่นสะเทือนทางใต้ การสั่นสะเทือนทางใต้คือการเปลี่ยนแปลงของความกดอากาศเหนือมหาสมุทรแปซิฟิกเขตร้อน เมื่อผิวน้ำใกล้ชายฝั่งอุ่นขึ้นในมหาสมุทรแปซิฟิกเขตร้อนตะวันออก (เอลนีโญ) ความกดอากาศเหนือมหาสมุทรลดลง นักภูมิอากาศวิทยาเรียกความเชื่อมโยงระหว่างเอลนีโญและการสั่นสะเทือนทางใต้นี้ว่าเอลนีโญ-การสั่นสะเทือนทางใต้ (ENSO) ปัจจุบัน นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่ใช้เอลนีโญและ ENSO เป็นคำพ้องความหมาย เมื่อไม่มีสัญญาณของเอลนีโญหรือลานีญา นักภูมิอากาศวิทยาจะพูดถึงสถานะ ENSO ที่เป็นกลาง

เอลนีโญและลานีญาส่งผลต่อรูปแบบสภาพอากาศทั่วโลกอย่างไร?

ทั้งสองเหตุการณ์เปลี่ยนแปลงสภาพอากาศ โดยเฉพาะในภูมิภาคใกล้มหาสมุทรแปซิฟิกเขตร้อน ในปีที่มีเอลนีโญ ชายฝั่งแปซิฟิกในอเมริกาใต้และอเมริกาเหนือมักจะมีฝนตกมากขึ้น เนื่องจากน้ำระเหยจากมหาสมุทรแปซิฟิกที่อุ่นขึ้น ในปีที่มีลานีญา สภาพอากาศในมหาสมุทรแปซิฟิกเขตร้อนจะแห้งลง

ในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้และออสเตรเลีย ในทางกลับกัน ภัยแล้งจะเกิดขึ้นบ่อยในปีที่มีเอลนีโญ ในขณะที่ลานีญาจะส่งเสริมฝนตกหนักและน้ำท่วม ตัวอย่างเช่น ฝนมรสุมหนักในปากีสถานในฤดูร้อนปี 2022 หรือน้ำท่วมซ้ำในออสเตรเลียในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา

แหล่งที่มาของภาพ: Aljazeera, Farid Khan/AP

อย่างไรก็ตาม ผ่านผลกระทบทางไกลที่เรียกว่า ระบบ ENSO ยังมีผลกระทบต่อสภาพอากาศในภูมิภาคที่ห่างไกลจากมหาสมุทรแปซิฟิกเขตร้อนอีกด้วย ตัวอย่างเช่น ในแหลมแอฟริกา ภัยแล้งมีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นในปีที่มีลานีญา เช่นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา

แม้ว่าปรากฏการณ์ลานีญาและเอลนีโญจะถูกพูดถึงบ่อยครั้ง แต่ก็ไม่ใช่เหตุการณ์ที่แยกแยะได้ชัดเจน แต่ระบบ ENSO มักอยู่ในสถานะที่มีลักษณะคล้ายลานีญาหรือเอลนีโญมากกว่า สามารถวัดสถานะนี้ได้โดยดัชนีที่แสดงว่าน้ำ อากาศ หรือความกดอากาศแตกต่างกันอย่างไรในมหาสมุทรแปซิฟิก หากดัชนีดังกล่าวเกินเกณฑ์ที่กำหนด จะเรียกว่าเหตุการณ์ลานีญาหรือเอลนีโญตามลำดับ

ระยะอุ่นและเย็นของรูปแบบภูมิอากาศที่เกิดซ้ำในมหาสมุทรแปซิฟิกเขตร้อนเกิดขึ้นไม่สม่ำเสมอทุกสองถึงเจ็ดปี แต่ละระยะกระตุ้นการเปลี่ยนแปลงในอุณหภูมิ ปริมาณน้ำฝน และลม ตัวอย่างเช่น ลานีญานำพายุเฮอริเคนแอตแลนติกมากขึ้นเมื่อฤดูพายุเฮอริเคนเริ่มต้น ในขณะเดียวกัน เอลนีโญก็เอื้อต่อพายุหมุนเขตร้อนในภูมิภาคแปซิฟิกมากขึ้น

การพยากรณ์เอลนีโญและลานีญา

การพยากรณ์เหตุการณ์เอลนีโญและลานีญาเป็นงานที่ท้าทายที่ต้องการการติดตามและวิเคราะห์ตัวแปรทางมหาสมุทรและบรรยากาศต่างๆ นักวิทยาศาสตร์ภูมิอากาศใช้การสังเกต การสร้างแบบจำลองทางสถิติ และการจำลองคอมพิวเตอร์ที่ซับซ้อนเพื่อทำการพยากรณ์ นี่คือเทคนิคสำคัญบางประการที่ใช้ในกระบวนการพยากรณ์:

• การติดตามอุณหภูมิผิวน้ำทะเล (SST) การพยากรณ์และการติดตามความผิดปกติของอุณหภูมิในมหาสมุทรแปซิฟิกเขตร้อนเป็นองค์ประกอบสำคัญของการพยากรณ์เอลนีโญและลานีญา การวัดผ่านดาวเทียม ทุ่น และเครื่องมือสังเกตอื่นๆ ให้ข้อมูลเกี่ยวกับอุณหภูมิผิวน้ำทะเล ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ตรวจจับความผิดปกติที่อาจบ่งชี้ถึงการพัฒนาเหตุการณ์เหล่านี้

แหล่งที่มาของภาพ: Bryan R. Vallejo, Toward Data Science

• ดัชนีบรรยากาศ นักวิจัยใช้ดัชนี เช่น ดัชนีการสั่นสะเทือนทางใต้และดัชนีการสั่นสะเทือนทางใต้เส้นศูนย์สูตร เพื่อประเมินสถานะของบรรยากาศในการตอบสนองต่อ ENSO พวกเขาได้ดัชนีเหล่านี้จากการวัดความแตกต่างของความกดอากาศและรูปแบบลม

• แบบจำลองภูมิอากาศ แบบจำลองคอมพิวเตอร์ที่ซับซ้อนที่รู้จักกันในชื่อแบบจำลองมหาสมุทร-บรรยากาศที่เชื่อมโยงกันจำลองการโต้ตอบระหว่างมหาสมุทรและบรรยากาศ โดยการรวมข้อมูลประวัติศาสตร์และการสังเกตปัจจุบัน นักวิทยาศาสตร์สามารถทำการจำลองเพื่อคาดการณ์สภาพ ENSO ในอนาคต แบบจำลองเหล่านี้พิจารณาปัจจัยต่างๆ รวมถึงปริมาณความร้อนในมหาสมุทร รูปแบบลม และการกระจายความชื้นในบรรยากาศ

สรุป

เอลนีโญและลานีญาเป็นปรากฏการณ์ทางอากาศที่สำคัญที่มีผลกระทบทั่วโลกต่อรูปแบบสภาพอากาศ เหตุการณ์เหล่านี้เกิดจากวงจรเอลนีโญ-การสั่นสะเทือนทางใต้ (ENSO) โดยเอลนีโญและลานีญาเป็นขั้นตอนสุดขั้ว ผลกระทบของเอลนีโญและลานีญามีความรุนแรงที่สุดในภูมิภาคใกล้มหาสมุทรแปซิฟิกเขตร้อน อย่างไรก็ตาม ผลกระทบทางไกลยังส่งผลต่อรูปแบบสภาพอากาศในภูมิภาคที่ห่างไกล นี่คือการเปรียบเทียบสั้นๆ ของเอลนีโญกับลานีญา: