【中气爱】三重拉尼娜已经发生，它会导致冬季极寒吗？
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引言：
我们正在亲历本世纪的首场三重拉尼娜。起初，大家都以为它和寻常的拉尼娜一样，维持个一年半载就消失不见，但没想到，它断断续续维持了三年。截至发稿前的2022年12月15日，拉尼娜还在继续，在2022-2023年冬季存续几乎板上钉钉。那么，拉尼娜是什么，这次三重拉尼娜到底有什么特别，引发了什么极端天气，以及大家最关心的，会不会导致冬天极寒？这就是中气爱在本期文章和视频中要讲解的内容。本文正文总计约3000字，视频11分钟，希望大家耐心看完。
一、拉尼娜、厄尔尼诺和ENSO
在很久很久以前，敏锐的东太平洋渔民们，在茫茫大洋上发现了这样一个现象。那就是秘鲁和厄瓜多尔西海岸附近的海水，在某些年份的圣诞节会突然变暖，他们认为这是神在显灵，于是把这种变暖称为“圣婴”。后来渔民们又发现了变冷的现象，把它称为“圣女”。在西班牙语中，圣婴叫El Niño，翻译为厄尔尼诺，而圣女叫La Niña，翻译为拉尼娜。
2015年的厄尔尼诺示意图
渔民行动时，科学家们也在思考。上世纪20年代，英国气象学家沃克发现，地球东南半球、西南半球的海平面气压，常常存在一种跷跷板效应，如果东边高那么西边就低，如果西边高那么东边就低。这个跷跷板效应，就叫做南方涛动。1969年，挪威气象学家小皮叶克尼斯还发现，基于南方涛动，印尼附近气流上升，秘鲁附近气流下沉，这一升一降就组成了一个垂直环流，为了纪念沃克，这个环流被命名为沃克环流。
南方涛动示意图
1969年以后，科学家们意识到，厄尔尼诺/拉尼娜和南方涛动有着密切的联系，它们可能是一枚硬币的两面。因此，科学家们把厄尔尼诺/拉尼娜和南方涛动这仨整合，形成了一个更复杂的概念，那就是ENSO，围绕它们建立了宏伟的理论大厦，发展出了日益精细复杂的定义。
沃克环流示意图
但不管理论怎么发展，大家都公认，厄尔尼诺和拉尼娜并不是吉祥如意的圣婴，而是十足的倒霉孩子。每当这两孩子横空出世，全球性的大气环流异常就会出现，各种极端天气事件频繁发生。其中，1998年的长江全流域大洪水，2008年的南方雨雪冰冻天气，不少学者认为和厄尔尼诺、拉尼娜分别密切相关。而刚刚过去的2022年，北半球超级高温和巴基斯坦洪灾也引发了广泛关注。
二、三重拉尼娜正在发生
现有的数据和研究显示，大多数拉尼娜都会在两年内结束，平均维持20个月。一般的拉尼娜，应该是在秋季发展，冬季达到鼎盛，然后在春季和夏季消退，用气象术语来说，这就是ENSO的季节锁相特征。这次拉尼娜打破了季节锁相特征，完完整整走过了三年。所以媒体称它为“三重拉尼娜”，实际上更准确的说法应该是“三峰拉尼娜”。1950年以来，完全满足条件的三重拉尼娜只出现过三次，放低一些标准也只有五次。而2020年开始的这波，是完全满足条件的三重拉尼娜，确实非常少见。
2010年以来ONI指数变化
而这次拉尼娜的最大异常之处，并不是它的超长待机时间，而正是它彻底打破了季节锁相的历史规律，尤其是在2022年春季的发展。这一点，可能和诸多极端天气气候事件有关，包括大家都非常熟悉的北半球异常高温，以及巴基斯坦史无前例的大洪水。
2022年夏季我国高温分布
在那个刚刚过去的夏天，干燥的巴基斯坦遭遇了多轮暴雨袭击，夏季降水量远超我国长江流域甚至珠江流域，直到2022年底还没有彻底走出洪灾阴影。而旷日持久的超级高温袭击了更多国家，包括我们中国。永远强大的副热带高压，难以发展的台风，连绵不绝的高温预警，砍瓜切菜般的破高温纪录，已经成为南方人深刻的夏天记忆。
2022年巴基斯坦洪水前后对比
或许是因为2022年夏季的高温实在太强，不少人有了担忧。2022年的冬天，会不会补偿性偏冷，报复性偏冷？会不会夏天有多热，冬天就有多冷？夏天都不退的三重拉尼娜，会不会在冬天发展出新的高潮，成为一次超级霸王级拉尼娜，让冬天的极寒寒上加寒？
三、三重拉尼娜会不会诱发冬季极寒
首先需要注意的是，三重拉尼娜并不是拉尼娜乘以三，更不是超级霸王级拉尼娜。长，不代表强。衡量拉尼娜强度的不是长度，而是海洋尼诺指数。长，也不代表永远发展。事实上，在2022年春夏季节的异常发展之后，进入秋冬季节的拉尼娜已显出疲态，极端程度远不及上半年，用海洋尼诺指数衡量，2022年秋冬季节的拉尼娜只是弱拉尼娜。而弱拉尼娜，只是一个弱的冷信号。
1974-76年三重拉尼娜冬季特点
更值得注意的是，在上世纪80年代之后，随着全球陆地和海洋温度的日益上升，拉尼娜的冷信号越发失灵。在80年代前，只要拉尼娜出现，冬天大概率是偏冷或者冷冬。而到了80年代以及80年代后，拉尼娜在全球变暖面前逐渐力不从心，拉尼娜后的冬天，偏冷和偏暖一半一半。之前的两次三重拉尼娜就很能说明问题：1973-1976年的三重拉尼娜中，三个冬季都非常寒冷，之后的1977年更是出现了极度严寒，武汉达到-18.1度。而1998-2000年的三重拉尼娜中，有两个冬季偏暖，一个冬季偏冷。
1998-2000年三重拉尼娜冬季特点
因此可以看出，单凭三重拉尼娜本身，并不能造出极寒的冬天。那么，酷热的夏天，会不会导致极寒的冬天？先说结论，这个观点是不成立的。再说数据，在2022年夏季之前，2003年、2013年和2017年的夏季也出现了破纪录的高温，2003年福建和浙江、2013年的长江中下游高温持久程度也不逊色于2022年。但随后的三个冬季中，没有一个达到冷冬标准，2003和2013年甚至总体偏暖。可见，夏天的温度情况，和冬天并没有必然联系。
四、今冬面临考验
但需要强调的是，边界层的强迫（如海温、海冰等）和大气的内部变率对大气环流均很重要。我国大部在亚热带和温带，除了拉尼娜本身的影响以外，我们冬季的环流还受到了中高纬波列等大气内部动力过程的影响，而后者往往能够干扰前者的信号。在全球变暖的背景下，这一堆堆信号和三重拉尼娜叠加在一起，在让气候更加混沌的同时，更容易在无意间扣动极端天气的扳机，让极暖极寒事件发生。
近期北极涛动指数
譬如说2022年秋冬以来，北冰洋尤其是西伯利亚沿岸的海冰异常偏少，北极涛动指数一路走低，到12月中旬已经到了最低水平，与此同时欧亚高纬度积雪非常多。于是我们看到，11月底以来北半球寒潮频发，西欧寒冷不断，英国的河流中出现了难得一见的冰煎饼，伦敦风雪不断；美国中部出现了强降温和12月龙卷风爆发。
英国近期的”冰煎饼“
而我国已经出现了两次大寒潮，11月底的寒潮让新疆和华南降温超过20度，12月中旬的寒潮让东南沿海的低温达到历史同期的极端水平，让云南下雪。
12月16日的寒潮预警
令人担忧的是，这些天气可能并不是结束，甚至不是开始的结束。从气候信号发令到极端天气发生，那是需要一段时间的。用大白话讲，现在的这些寒潮，应该还不是今冬最大的。就在我们发稿时，美国阿拉斯加附近有强烈的暖高压发展，它将极速扩大北上，很有可能在接下来的一星期内鸠占鹊巢，占据大半个北极地区，让北极的寒冷空气无处容身，四散南下。12月下旬乃至1月，北半球的冷空气活动还将继续活跃下去，美国有发生极端寒潮的可能性，而我国东部沿海地区，包括华南沿海，可能会持续偏冷。
12月下旬美国寒潮形势
总而言之，这场历史少见，历时三年的三重拉尼娜已经接近尾声，它不是三倍的超级无敌拉尼娜，不需要对它产生恐慌心理。但是，在全球陆地和海洋变暖的背景下，拉尼娜的信号和中纬度、高纬度各种气候信号交织，会导致气候更加混沌复杂，但极端天气事件更容易发生。在2022年的夏季和秋季，我们已经见证过很多buff的叠加，亲眼目睹过很多难以想象的天气。
CFS对NINO3.4区海温异常的预测
而北极和北半球高纬度的种种迹象表明，今冬冷空气非常容易南下，暖湿气流也容易北上过头。因此在这个冬天，波动率特别大的偏冷和偏暖往往会交替并存，用大白话说，就是寒潮南下的时候会冷的六亲不认，但暖空气反攻的时候也会超乎季节的偏暖。这样大起大落的天气，对我们的身体健康，病毒防御以及安全生产等，都是新的考验。这种考验，在变暖的未来还会继续。
12月中下旬我国将持续偏冷
正如文章第一部分所说，ENSO的研究成果相当丰富。在本期文章和视频的最后，中气爱向大家推荐一系列关于ENSO的经典高引论文，已在中气爱学术号“中气爱科技新知”中列出，有需要的朋友可扫码关注中气爱pro账号（中气爱科技新知），或“点击原文”阅读。
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