ปรากฏการณ์เอลนีโญ (El Nino)

ปรากฏการณ์เอลนีโญ (El Nino)
มีหลักฐานแสดงว่าเอลนีโญได้เกิดขึ้นนานนับพันปีมาแล้ว แต่เริ่มมีความรุนแรงเพิ่มขึ้นในช่วงศตวรรษนี้เป็นผลให้ปรากฏการณ์นี้เป็นต้นเหตุให้เกิดผลกระทบต่อภูมิอากาศของโลกอย่างรุนแรง เช่น อเมริกาเหนือประสบกับสภาพอากาศที่ผิดปกติอย่างมากตลอดปี 2526 ออสเตรเลียประสบกับสภาวะความแห้งแล้งมากและเกิดไฟป่าเผาผลาญเสียหายประเทศใกล้ ๆ ทะเลทรายซาฮาราประสบกับความแห้งแล้งที่เลวร้ายมากที่สุดช่วงหนึ่ง และลมมรสุมในมหาสมุทรอินเดียอ่อนกำลังลงมาก ประมาณว่าความเสียหายที่เกิดขึ้นทั้งหมดอยู่ระหว่าง 8 – 13 พันล้านเหรียญสหรัฐ และสูญเสียชีวิตประมาณ 2,000 คน
“เอลนีโญ” ภาษาสเปน หมายถึง เด็กชาย ซึ่งปรากฏการณ์นี้ มักจะเกิดประมาณช่วงเทศกาลคริสต์มาส จึงให้ความหมายว่า “บุตรของพระคริสต์” ปรากฏการณ์นี้จะยืดเยื้อต่อไปอีกประมาณ 2 – 3 เดือน หรือ ช่วงฤดูร้อนของซีกโลกใต้ (ดวงอาทิตย์ส่องตั้งฉากกับผิวโลกที่ละติจูด 23.5 องศาใต้) เพราะช่วงนี้ลมสินค้าตะวันออกเฉียงใต้ ในซีกโลกใต้บริเวณมหาสมุทรแปซิฟิกมักจะมีกำลังอ่อน
ตามปกติ บริเวณชายฝั่งประเทศเปรูซึ่งเป็นประเทศที่อยู่ทางตะวันตกเฉียงเหนือของทวีปอเมริกาใต้ หรือทางด้านตะวันออกของมหาสมุทรแปซิฟิกใต้ใกล้เส้นศูนย์สูตร จะมีน้ำเย็นใต้มหาสมุทรพัดขึ้นมายังผิวน้ำ กระบวนการนี้คือการพัดขึ้นมาแทนที่ของกระแสน้ำเย็นจากใต้มหาสมุทรขึ้นมาตามบริเวณชายฝั่งอันเป็นผลเกิดจากลมสินค้าตะวันออกเฉียงใต้ที่มีกำลังแรงพัดขนานฝั่งบวกกับการหมุนรอบตัวเองของโลก ขณะที่ลมบวกกับการหมุนของโลกผลักดันให้ผิวน้ำเบื้องบนที่อุ่นพัดห่างจากฝั่งไป น้ำเย็นข้างล่างที่อุดมด้วยแร่ธาตุอาหารสำหรับแพลงก์ตอนพืชจะพัดขึ้นมาแทนที่ผิวน้ำอุ่นที่ถูกพัดพาไป บริเวณชายฝั่งที่มีกระแสน้ำเย็นพัดขึ้นมาแทนที่จะเป็นบริเวณที่เหมาะที่สุดสำหรับการเจริญพันธุ์ของปลาทะเล ทั่วโลกจะมีบริเวณเช่นนี้อยู่ 5 บริเวณใหญ่ๆ (ภาพที่ 1 ) คือ
1. บริเวณชายฝั่งรัฐแคลิฟอร์เนีย (ชายฝั่งด้านตะวันตกของประเทศสหรัฐอเมริกา)
2. ชายฝั่งประเทศเปรู (ชายฝั่งด้านตะวันตกเฉียงเหนือของทวีปอเมริกาใต้)
3. ชายฝั่งประเทศนามิเบีย (ชายฝั่งด้านตะวันตกเฉียงใต้ของทวีปแอฟริกา)
4. ชายฝั่งประเทศโมริตาเนีย (ชายฝั่งด้านตะวันตกเฉียงเหนือของทวีปแอฟริกา)
5. ชายฝั่งประเทศโซมาเลีย (ชายฝั่งด้านตะวันออกของทวีปแอฟริกา)

รูปที่ 1 บริเวณกระแสน้ำเย็นที่พัดตามบริเวณชายฝั่งต่าง ๆ ของโลกและระบบความกดอากาศระดับน้ำทะเล
ซึ่งมีอิทธิพลต่อกระแสน้ำเย็นเหล่านี้
ปกติลมสินค้าตะวันออกเฉียงใต้จะพัดอยู่เป็นประจำบริเวณเขตร้อนในซีกโลกใต้ (ระหว่างเส้นศูนย์สูตรและละติจูด 30 องศาใต้) (ภาพที่ 2) การไหลของกระแสน้ำโดยปกติจะเคลื่อนที่ตามทิศทางลม เป็นผลให้กระแสน้ำหรือคลื่นเคลื่อนที่จากชายฝั่งประเทศเปรู ไปยังฝั่งแปซิฟิกตะวันตกหรือฝั่งออสเตรเลีย อินโดนีเซีย คลื่นที่เคลื่อนที่ไปใกล้ชายฝั่งประเทศอินโดนีเซียจะชะลอความเร็วลง เนื่องจากมีแรงต้านจากฝั่ง แต่คลื่นที่อยู่กลางมหาสมุทรยังคงมีความเร็วมากกว่าจึงเคลื่อนที่ขึ้นมาหนุนหน้าคลื่นเดิมทำให้ระดับน้ำทะเลบริเวณแปซิฟิกตะวันตกมีระดับสูงกว่าฝั่งแปซิฟิกตะวันออก (ภาพที่ 2) ซึ่งผลจากการเคลื่อนที่ของคลื่นดังกล่าวทำให้สภาพอากาศบริเวณฝั่งตะวันตกของมหาสมุทรแปซิฟิก (ประเทศอินโดนีเซีย ออสเตรเลีย ปาปัวนิวกินี) มีความชุ่มชื้น มีฝนตกชุก และในขณะที่ฝั่งตะวันออกของมหาสมุทรแปซิฟิก (ประเทศเปรู เอควาดอร์ ชิลี) มีความอุดมสมบูรณ์สัตว์น้ำ เป็นผลจากกระแสน้ำเย็นข้างล่างที่อุดมด้วยแร่ธาตุอาหารปลาจะพัดขึ้นมาแทนที่ผิวน้ำอุ่นที่ถูกพัดพาไป ทำให้บริเวณชายฝั่งเป็นบริเวณที่เหมาะที่สุดสำหรับการเจริญพันธุ์ของปลาทะเล

รูปที่ 2 แสดงสภาพปกติของทิศทางลม ระดับความสูงของน้ำในมหาสมุทรแปซิฟิก และสภาพอากาศบริเวณฝั่งตะวันออก
และตะวันตกของมหาสมุทรแปซิฟิก
จากที่กล่าวแล้วว่า ปรากฏการณ์เอลนีโญ เป็นปรากฏการณ์ที่มักจะเริ่มเกิดในเดือนธันวาคม (หลังเทศกาลคริสต์มาสเล็กน้อย) หรือ ช่วงฤดูร้อนของซีกโลกใต้ (ดวงอาทิตย์ส่องตั้งฉากกับผิวโลกที่ละติจูด 23.5 องศาใต้) ในพื้นที่ซีกโลกใต้ได้รับพลังงานจากดวงอาทิตย์มากกว่าปกติ ทำให้มีการระเหยของน้ำในปริมาณมาก อากาศ (ลม) จากพื้นที่ใกล้ๆ ที่มีอุณหภูมิต่ำกว่า (ความกดอากาศสูง) จะเคลื่อนที่เข้ามาแทนเพื่อรักษาสมดุลของอากาศ ทำให้ลมสินค้าตะวันออกเฉียงใต้ที่พัดอยู่บริเวณตะวันตกและตอนกลางของมหาสมุทรแปซิฟิกใต้จะอ่อนกำลังลงหรือพัดกลับทิศตรงกันข้าม ซึ่งจะมีผลก่อให้เกิดคลื่นมหาสมุทรพัดพาไปในทิศตะวันออกสวนกับทิศลมเดิม (รูปที่ 3) เมื่อคลื่นนี้พัดพาไปถึงชายฝั่งตะวันตกเฉียงเหนือของทวีปอเมริกาใต้ (บริเวณประเทศเปรูใกล้กับเส้นศูนย์สูตร) ผิวน้ำทะเลที่อุ่นที่ถูกพัดพามาด้วยคลื่นก็จะแทนที่กระแสน้ำเย็นที่พัดขึ้นมาจากใต้มหาสมุทรซึ่งมีอยู่เดิมในบริเวณนี้ กระบวนการที่ผิวน้ำทะเลที่อุ่นพัดมาแทนที่กระแสน้ำเย็น เรียกว่าเกิดปรากฏการณ์เอลนีโญ

รูปที่ 3 ปรากฏการณ์เอลนีโญ ทำให้ระดับน้ำทะเล และสภาพอากาศ เปลี่ยนแปลงไปจากสภาพปกติ
แต่เนื่องจากปรากฏการณ์เอลนีโญ มีความเชื่อมโยงกับความผันแปรของระบบอากาศในซีกโลกใต้อย่างใกล้ชิด เนื่องจากเป็นปรากฏการณ์ที่ทำให้เกิดอุณหภูมิของน้ำทะเลสูงขึ้นเหมือนกัน และมีช่วงเวลาการเกิดที่ใกล้เคียงกัน
“ความผันแปรของระบบอากาศในซีกโลกใต้ (Southern Oscillation – SO)”หมายถึง การที่บริเวณความกดอากาศที่ระดับน้ำทะเลในมหาสมุทรแปซิฟิกใต้ มีความสัมพันธ์เป็นส่วนกลับกับบริเวณความกดอากาศที่ระดับน้ำทะเลในมหาสมุทรอินเดีย กล่าวคือ เมื่อความกดอากาศบริเวณมหาสมุทรแปซิฟิกใต้มีค่าสูง ความกดอากาศบริเวณมหาสมุทรอินเดียจากแอฟริกาถึงออสเตรเลียมักจะมีค่าต่ำและในทางกลับกันก็เช่นเดียวกัน Quinn et. al. (1978) ชี้ให้เห็นว่าความผันแปรนี้เกิดจากการแลกเปลี่ยนอากาศระหว่างความกดอากาศสูงกึ่งเขตร้อนในแปซิฟิกใต้ (South Pacific subtropical high) และความกดอากาศต่ำแถบศูนย์สูตรบริเวณประเทศอินโดนีเซีย (Indonesian equatorial low) กล่าวโดยสรุป จะเกิดการหมุนเวียนของอากาศจากบริเวณที่มีความกดอากาศสูงไปยังบริเวณที่มีความกดอากาศต่ำระหว่างมหาสมุทรทั้งสอง อุณหภูมิผิวน้ำทะเลที่สูงขึ้นผิดปกติ (เช่น ปรากฏการณ์เอลนีโญ) จะเกิดขึ้นโดยเฉลี่ยประมาณ 2 ครั้งในทุกๆ 10ปี แม้ว่าช่วงห่างระหว่างการเกิดแต่ละครั้งจะไม่สม่ำเสมอก็ตาม การอุ่นขึ้นของน้ำทะเลบริเวณแปซิฟิกตะวันออก กับน้ำทะเลที่เย็นลงบริเวณใกล้ทวีปออสเตรเลีย จะกินเวลาประมาณ 12 เดือน โดยมักจะเริ่มประมาณช่วงต้นของปีและสิ้นสุดประมาณต้นปีถัดไป ส่วนในปีก่อนและหลังการเกิดเอลนีโญมักจะเป็นปีที่ผิวน้ำทะเลในแปซิฟิกตะวันออกบริเวณเส้นศูนย์สูตรมีอุณหภูมิที่เย็น

“เอนโซ่ (ENSO; ENSO = EN + SO)” เป็นคำรวมของเอลนีโญและความผันแปรของระบบอากาศในซีกโลกใต้ (El Nino/Southern Oscillation) โดยที่ปรากฏการณ์ทั้งสองที่กล่าวมาข้างต้น มีความสัมพันธ์ซึ่งกันและกันอย่างใกล้ชิด โดยจะเป็นตัวเชื่อมระหว่างปรากฏการณ์ในมหาสมุทรและบรรยากาศเข้าด้วยกัน กล่าวคือ เอลนีโญเป็น ปรากฏการณ์ที่เกิดในส่วนของมหาสมุทรและความผันแปรของระบบอากาศในซีกโลกใต้ เป็นปรากฏการณ์ที่เกิดในส่วนของบรรยากาศ และได้เชื่อมโยงเป็นปรากฏการณ์เดียวกัน
ปัจจุบันนักอุตุนิยมวิทยาส่วนใหญ่ จะใช้คำว่าเอนโซ่ แทนคำว่า เอลนีโญ เนื่องจากให้ความหมายที่ถูกต้องสมบูรณ์มากกว่า แต่คำว่า เอลนีโญก็ยังเป็นที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลาย เนื่องจากชื่อนี้เป็นที่คุ้นเคยมาแต่ดั้งเดิม ในเอกสารนี้ ต่อไปจะใช้คำว่าเอนโซ่ แทนคำว่า เอลนีโญ นักอุตุนิยมวิทยาทั่วโลกได้มีการประชุมและมีข้อตกลงว่าให้มีการใช้ความกดอากาศที่ระดับน้ำทะเลที่เกาะตาฮิติ (17 องศา 33 ลิปดา ใต้, 149 องศา 20 ลิปดา ตะวันตก) หมู่เกาะโซไซเอททิ (Society) เป็นตัวแทนของระบบความกดอากาศในมหาสมุทรแปซิฟิกใต้ และความกดอากาศที่ระดับน้ำทะเลที่เมืองดาร์วิน (12 องศา 26 ลิปดา ใต้, 130 องศา 52 ลิปดา ตะวันออก) ประเทศออสเตรเลียเป็นตัวแทนระบบความกดอากาศบริเวณมหาสมุทรอินเดียและออสเตรเลีย และค่าของความแตกต่างระหว่างค่าที่สูงหรือต่ำจากค่าปกติ (pressure anomalies) ของความกดอากาศของเมืองทั้งสอง คือ ที่ตาฮิติหักลบกับที่ดาร์วิน จะถูกใช้ให้เป็นดัชนีบอกถึงการผันแปรของระบบอากาศในซีกโลกใต้ (Southern Oscillation Index (SOI)) ซึ่งจะใช้ค่านี้เป็นสัญญาณบอกถึงการเกิดปรากฏการณ์เอนโซ่ได้ตัวหนึ่ง โดยที่ถ้าค่าดัชนีนี้มีค่าเป็นลบก็ให้เฝ้าติดตามว่าอาจจะเกิดปรากฏการณ์เอนโซ่ หรือจะมีการอุ่นขึ้นของอุณหภูมิผิวน้ำทะเล (จะอุ่นขึ้นกว่าปีที่ไม่ใช่ปีเอลนีโญ 3 ถึง 7 องศาเซลเซียส) ภาพที่ 4

รูปที่ 4 การศึกษาความผันแปรของอากาศซีกโลกใต้ โดยใช้แผนภูมิความแตกต่างของอุณหภูมิน้ำทะเล (ช่วงละติจูด 5
องศาเหนือถึง 5 องศาใต้ ลองจิจูด 170 ถึอ 120 องศาใต้) เปรียบเทียบกับ ความแตกต่างระหว่างค่าที่สูง
หรือต่ำจากค่าปกติ (pressure anomalies) ของความกดอากาศของเกาะตาฮิติ และเมืองดาร์วิน
ประเทศออสเตรเลีย

ปรากฏการณ์ลานีญา (La Nina)
ปรากฏการณ์ลานีญา เป็นปรากฏการณ์ที่อุณหภูมิผิวน้ำทะเลบริเวณเส้นศูนย์สูตรในมหาสมุทรแปซิฟิกกลางและตะวันออกมีค่าต่ำกว่าปกติ ทั้งนี้ เนื่องจากลมสินค้าตะวันออกเฉียงใต้ที่พัดอยู่เป็นประจำในแปซิฟิกเขตร้อนทางซีกโลกใต้ (ละติจูด 0-30 ใต้) มีกำลังแรงกว่าปกติ จึงพัดพาผิวน้ำทะเลที่อุ่นจากแปซิฟิกเขตร้อนตะวันออก (บริเวณชายฝั่งเอควาดอร์ เปรูและชิลีตอนเหนือ) ไปสะสมอยู่ทางแปซิฟิกเขตร้อนตะวันตก (บริเวณชายฝั่งอินโดนีเซียและออสเตรเลีย) มากยิ่งขึ้น ทำให้ทางแปซิฟิกเขตร้อนตะวันตกซึ่งแต่เดิมมีอุณหภูมิผิวน้ำทะเลและระดับน้ำทะเลสูงกว่าทางแปซิฟิกเขตร้อนตะวันออกอยู่แล้ว กลับยิ่งมีอุณหภูมิผิวน้ำทะเลและระดับน้ำทะเลสูงกว่าทางแปซิฟิกเขตร้อนตะวันออกมากขึ้นไปอีก (ภาพที่ 5) มีผลทำให้ทางแปซิฟิกเขตร้อนตะวันตกมีปริมาณฝนตกมากขึ้น ขณะที่ทางแปซิฟิกเขตร้อนตะวันออกจะมีความแห้งแล้งมากขึ้นเช่นกัน ลานีญา จะเกิดโดยเฉลี่ย 5-6 ปีต่อครั้ง และเกิดแต่ละครั้งกินเวลานานประมาณ 1 ปี

รูปที่ 5 ระดับน้ำทะเลในช่วงที่เกิดปรากฏการณ์ลานีญา บริเวณฝั่งตะวันตกของมหาสมุทรแปซิฟิก (ด้านซ้าย) และฝั่ง
ตะวันออกของมหาสมุทรแปซิฟิก (ด้านขวา) (เส้นทึบ เป็นระดับน้ำในสภาพปกติ, เส้นประ เป็นระดับน้ำ
ในช่วงที่เกิดปรากฏการณ์ลานีญา)

Add a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *