엘니뇨-남방 진동

El Niño–Southern Oscillation
기타 용도는 엘니뇨(동음이의한 설명)를 참조하십시오.
Impacts of El Niño on climate
Impacts of La Niña on climate
엘니뇨(왼쪽)와 라니냐(오른쪽) 시기의 기온과 강수량 변화. 상위 2개의 지도는 북반구 겨울용이고, 하위 2개는 여름용입니다.[1]

엘니뇨-남방진동(ELSO)은 열대 태평양의 바람과 해수면 온도에 불규칙한 준주기적 변화를 보이는 기후 현상입니다. 그것은 열대와 아열대의 많은 지역의 기후에 영향을 미치고 세계의 위도가 높은 지역과의 연결(텔레커넥션)을 가지고 있습니다. 해수면 온도의 온난화 단계는 엘니뇨, 냉각 단계는 라니냐로 알려져 있습니다. 동반되는 대기 성분은 남방 진동이며, 이는 해수 온도 변화와 관련이 있습니다. 엘니뇨는 인도네시아, 호주 그리고 인도양을 가로질러 대서양으로 향하는 일반적인 기압보다 높은 기압과 관련이 있습니다. 라니냐는 대략적으로 반대의 패턴을 가지고 있습니다: 중부 태평양과 동부 태평양에 걸쳐 고기압이 되고 열대와 아열대의 대부분을 통해 저기압이 됩니다.[2][3] 두 현상은 각각 1년 정도 지속되며 일반적으로 2년에서 7년마다 발생하며 강도는 다양하고 강도는 중간 정도입니다.[4] 엘니뇨 사건은 더 격렬할 수 있지만 라니나 사건은 반복되고 더 오래 지속될 수 있습니다.

ENSO의 핵심 메커니즘은 대기 변화가 해수 온도를 변화시키고 대기 바람을 긍정적인 피드백으로 변화시키는 Bjerknes 피드백(1969년 Jacob Bjerknes의 이름을 따서 명명됨)입니다. 완화된 동풍은 따뜻한 지표수를 동쪽으로 급상승시키고 적도의 해수면 상승을 감소시킵니다. 그 결과 해수면 온도가 더 따뜻해지고(엘니뇨), 워커 순환이 약화되고(대기 중에서 동서로 뒤집히는 순환) 무역 바람이 더욱 완화됩니다. 궁극적으로 서부 열대 태평양의 따뜻한 물은 상태가 정상으로 돌아갈 만큼 충분히 고갈되었습니다. 진동을 일으키는 정확한 메커니즘은 아직 연구 중입니다.

ENSO를 모니터링하는 각 국가는 엘니뇨 또는 라니냐 이벤트를 구성하는 것에 대한 임계값이 다르며, 이는 특정 관심사에 맞게 조정됩니다.[5]

엘니뇨와 라니냐는 지구 기후에 영향을 미치고 정상적인 기후 패턴을 방해하며, 결과적으로 어떤 곳에서는 극심한 폭풍이, 다른 곳에서는 가뭄이 발생할 수 있습니다.[6][7] 엘니뇨 현상은 지구 평균 표면 온도의 단기적(약 1년) 급상승을 야기하는 반면, 라니냐 현상은 단기적인 표면 냉각을 유발합니다.[8] 따라서 라니냐 사건과 비교한 엘니뇨의 상대적 빈도는 10년 단위의 지구 기온 추세에 영향을 미칠 수 있습니다.[9] 농업과 어업에 의존하는 개발도상국, 특히 태평양에 접한 국가들이 가장 큰 영향을 받고 있습니다.

기후변화 과학에서 ENSO는 내부 기후 변동성 현상 중 하나로 알려져 있습니다.[10]: 23 기후 변화가 가뭄과 홍수의 영향을 악화시키지만 [11]기후 변화로 인한 ENSO의 미래 추세는 불확실합니다. IPCC 제6차 평가 보고서는 2021년 연구의 기술 현황을 ENSO의 미래에 대해 다음과 같이 요약했습니다. 엘니뇨-남방진동과 관련된 강수량 편차가 증가할 가능성이 매우 높습니다."[10]: 113 그리고 "ENSO 텔레커넥션의 강도와 공간적 범위의 변화와 관련된 강우 변동성이 지역적 규모에서 상당한 변화를 초래할 가능성이 매우 높습니다."[10]: 114

정의 및 용어

남부 진동 지수는 1876년부터 2023년까지 시계열입니다. 남진은 엘니뇨의 대기 성분입니다. 이 성분은 열대 동부와 서태평양 해역 사이의 표면 기압의 진동입니다.

엘니뇨-남방 진동은 세 단계 사이에서 주기적으로 변동하는 단일 기후 현상입니다. 중립, 라니냐 아니면 엘니뇨.[12] 라니냐와 엘니뇨는 특정 해양 및 대기 조건에 도달하거나 초과할 때 발생하는 것으로 간주되는 진동의 반대 위상입니다.[12]

기후를 가리키는 "엘니뇨"(스페인어로 "The Boy")라는 용어에 대한 초기 기록은 1892년에 카밀로 카리요 선장이 리마에서 열린 지리학회에서 페루 선원들이 따뜻한 남류가 크리스마스에 가장 눈에 띄기 때문에 "엘니뇨"라고 이름 지었다고 했을 때 일어났습니다.[13] 비록 콜럼버스 이전의 사회들은 이 현상을 확실히 알고 있었지만, 그것에 대한 토착민들의 이름은 역사로 사라졌습니다.[14]

엘니뇨라는 대문자는 크리스마스를 전후해 남아메리카 근처 태평양의 주기적인 온난화가 보통 눈에 띄기 때문에 그리스도의 아이 예수를 가리킵니다.[15]

원래 엘니뇨라는 용어는 크리스마스쯤에 페루와 에콰도르 해안을 따라 남쪽으로 흐르는 연간 약한 따뜻한 해류에 적용되었습니다.[16] 그러나 시간이 지남에 따라 이 용어는 진화했으며 현재는 엘니뇨-남방 진동(ENSO)의 따뜻하고 음의 위상을 나타냅니다. 원래 문구인 El Nino de Navidad는 수세기 전 페루 어부들이 날씨 현상을 새로 태어난 그리스도의 이름을 따서 이름 지었을 때 생겨났습니다.[17][18]

라니냐(, 스페인어로 "소녀")는 엘니뇨의 가장 추운 기후로, ENSO 기후 패턴의 일부입니다. 과거에는 "노인"이라는 뜻의 반 엘니뇨[19], 엘비에조라고도 불렸습니다.[20]

엘니뇨 에피소드 동안 인도네시아와 서태평양 상공의 기압이 비정상적으로 높고 동태평양 상공의 기압이 비정상적으로 낮을 때 음의 국면이 존재하며, 라니냐 에피소드 동안에는 반대의 국면이 발생하고 인도네시아 상공의 기압이 낮고 서태평양 상공의 기압이 높을 때 양의 국면이 존재합니다.[21]

펀더멘털

Diagram showing a cross-section of the Pacific and related phenomena
서태평양은 일반적으로 동태평양보다 따뜻합니다. 따뜻한 물은 서태평양 상공에 더 많은 구름, 강우, 낮은 기압으로 이어집니다. 서쪽으로 따뜻한 물이 쌓이면 따뜻한 바닷물의 층이 더 두꺼워져 열선의 깊이가 낮아집니다.

평균적으로, 열대 동태평양의 해수면 온도는 열대 서태평양보다 약 8-10 °C (14-18 °F) 더 낮습니다. 호주 북동쪽 서태평양의 해수면 온도(SST)는 평균 약 28~30 °C(82~86 °F)입니다. 남미 서부 해안의 동태평양 지역의 SST는 섭씨 20도(화씨 68도)에 더 가깝습니다. 적도 부근의 강한 무역 바람은 물을 동태평양에서 서태평양으로 밀어내고 있습니다.[22][a] 이 물은 적도를 따라 서쪽으로 이동하면서 태양에 의해 서서히 따뜻해집니다.[23] 서태평양의 물이 쌓였기 때문에 인도네시아 근처의 해수면은 페루 근처보다 보통 0.5m(1.5피트) 더 높습니다.[24][clarification needed] 서태평양에서는 이 물 축적으로 인해 서태평양에서는 열선(thermocline), 즉 해수면 근처의 따뜻한 물과 심해의 차가운 물 사이의 전환 영역([25]transition zone)이 아래로 밀려 내려갑니다.[24][b] 결과적으로, 서태평양의 평균 깊이 약 140 m (450 ft)에서 동태평양의 약 30 m (90 ft)까지 열선이 열대 태평양을 가로질러 기울어져 있습니다.[24]

더 차가운 심해의 물이 동태평양의 나가는 지표수를 대신하고, 융기라고 불리는 과정에서 해수면으로 올라갑니다.[22][23][a] 이 과정은 열선이 해양 표면에 더 가까이 있기 때문에 더 깊은 차가운 물과 해양 표면 사이의 분리가 상대적으로 거의 없기 때문에 동태평양을 냉각시킵니다.[24] 또한 북쪽으로 흐르는 훔볼트 해류는 남대양에서 동태평양의 열대지방으로 더 차가운 물을 운반합니다.[22] 훔볼트 해류와 융기 현상이 결합되어 페루 해안에서 더 시원한 바다 지역이 유지되고 있습니다.[22][23] 서태평양은 통상적으로 동태평양에 비해 무역풍이 약하기 때문에 차가운 해류가 없고 온난화가 덜 되어 서태평양이 따뜻한 온도에 도달할 수 있습니다. 이 따뜻한 물은 공기의 상승 운동에 에너지를 제공합니다. 그 결과 따뜻한 서태평양이 시원한 동태평양보다 평균적으로 더 많은 구름과 강우량을 가지고 있습니다.[22]

ENSO는 열대 태평양에 걸친 해양 및 대기 조건의 준주기적 변화를 설명합니다.[22] 이러한 변화는 지구의 많은 부분에 걸쳐 날씨 패턴에 영향을 미칩니다.[23] 열대 태평양은 대기 및 해양 조건에 따라 ENSO의 세 상태 중 하나("상"이라고도 함)에 있다고 합니다.[28] 열대 태평양이 대략적으로 평균 조건을 반영할 때 ENSO 상태는 중립국면에 있다고 합니다. 그러나 열대 태평양은 때때로 이러한 평균적인 조건에서 벗어나 변화를 경험합니다. 무역풍이 평균보다 약하면, 동태평양의 융기 효과와 서태평양을 향한 따뜻한 해수의 흐름이 감소합니다. 이로 인해 서태평양이 더 시원해지고 동태평양이 더 따뜻해져 구름의 양과 강우량이 동태평양 쪽으로 이동하게 됩니다. 이 상황을 엘니뇨라고 부릅니다. 무역풍이 평균보다 약해서 서태평양이 더 따뜻해지고 동태평양이 더 시원해지면 그 반대가 발생합니다. 이 상황은 라니냐라고 불리며 서태평양의 구름과 강우량 증가와 관련이 있습니다.[22]

비예르크네스 피드백

해양 온도와 무역 바람의 세기 사이의 밀접한 관계는 1969년 Jacob Bjerknes에 의해 처음 확인되었습니다. Bjerknes는 또한 ENSO가 기후 시스템의 한 구성 요소(해양 또는 대기)에서 관련된 변화가 다른 구성 요소의 변화를 강화하는 경향이 있는 긍정적인 피드백 시스템이라고 가정했습니다.[29]: 86 예를 들어, 엘니뇨 동안 태평양 전역의 해수 온도의 대조도가 감소하면 무역 바람이 약해져 엘니뇨 상태가 더욱 강화됩니다. 이 과정은 Bjerknes 피드백으로 알려져 있습니다.[30] 이러한 해양과 대기의 관련된 변화는 종종 함께 일어나지만, 대기의 상태는 해양의 상태와는 다른 ENSO 단계를 닮거나 그 반대의 경우도 있습니다.[28] 그들의 상태가 밀접하게 연결되어 있기 때문에, ENSO의 변화는 바다와 대기의 변화로부터 발생할 수 있으며, 반드시 하나 또는 다른 하나의 초기 변화로부터 발생하는 것은 아닙니다.[31][30] ENSO가 어떻게 작동하는지를 설명하는 개념적 모델은 일반적으로 Bjerknes 피드백 가설을 수용합니다. 그러나 Bjerknes 피드백이 발생하는 유일한 과정이라면 ENSO는 영원히 한 단계에 머물 것입니다.[29]: 88 긍정적인 피드백에도 불구하고 ENSO가 어떻게 한 상태에서 다음 상태로 변화할 수 있는지 설명하기 위해 여러 이론이 제안되었습니다.[32] 이러한 설명은 크게 두 가지 범주에 속합니다.[33] 한 관점에서 비예르크네스의 피드백은 열대 태평양의 비정상적인 상태를 끝내고 되돌리는 부정적인[clarification needed] 피드백을 자연스럽게 유발합니다. 이러한 관점은 엘니뇨와 라니냐로 이어지는 과정도 결국 종말을 초래하여 ENSO를 자생적인[clarification needed] 과정으로 만든다는 것을 의미합니다.[29]: 88 다른 이론들은 ENSO의 상태를 매든-줄리안 진동, 열대 불안정 파도, 서풍 폭발과 같은 불규칙적이고 외부적인 현상에 의해 변화된 것으로 보고 있습니다.[29]: 90

워커 순환

주 기사: 워커 순환

ENSO의 세 단계는 20세기 초에 남방 진동을 발견한 길버트 워커의 이름을 따서 명명된 워커 순환과 관련이 있습니다. 워커 순환은 태평양 적도 부근에서 동서로 뒤집힌 순환입니다. 위쪽 공기는 높은 해수 온도, 대류 및 강우와 관련이 있는 반면, 아래쪽 가지는 동쪽의 더 시원한 해수면 온도 위에서 발생합니다. 엘니뇨 동안 해수면 온도가 변하면 워커 순환도 변합니다. 동쪽 열대 태평양의 온난화는 아래쪽 가지를 약화시키거나 뒤집는 반면, 서쪽의 더 시원한 조건은 비가 적게 내리고 공기가 아래로 내려가기 때문에 워커 서큘레이션이 먼저 약화되고 역전될 수 있습니다.

남방 진동

남방진동지수를 생성하기 위해 기압을 측정하고 비교하는 영역
남방 진동 지수는 평균 해수면 압력과 상관관계가 있었습니다.

Southern Oscillation은 ENSO의 대기 성분입니다. 이 성분은 열대 동부와 서태평양 해역 사이의 표면 기압의 진동입니다. 남방 진동의 강도는 남방 진동 지수(SOI)로 측정됩니다. SOI는 타히티(태평양)와 호주 다윈(인도양) 사이의 표면 기압 차이의 변동으로부터 계산됩니다.[34]

엘니뇨 에피소드는 음의 SOI를 가지고 있는데, 이는 타히티에 대한 압력이 낮고 다윈에 대한 압력이 높다는 것을 의미합니다. 반면 라니냐 에피소드는 긍정적인 SOI를 가지고 있는데, 이는 타히티에서 더 높은 압력이 있고 다윈에서 더 낮다는 것을 의미합니다.

낮은 기압은 따뜻한 물 위에서 발생하고 높은 기압은 차가운 물 위에서 발생하는 경향이 있는데, 이는 부분적으로 따뜻한 물 위의 깊은 대류 때문입니다. 엘니뇨 에피소드는 중부 및 동부 열대 태평양의 지속적인 온난화로 정의되며, 이로 인해 태평양 무역 바람의 강도가 감소하고 호주 동부 및 북부의 강우량이 감소합니다. 라니냐 에피소드는 중부 및 동부 열대 태평양이 지속적으로 냉각되어 태평양 무역 바람의 강도가 증가하고 엘니뇨와 비교할 때 호주에서 반대 효과가 발생하는 것으로 정의됩니다.

남방진동지수는 1800년대로 거슬러 올라가는 긴 관측소 기록을 가지고 있지만, 다윈과 타히티 모두 적도보다 훨씬 남쪽에 위치한 위도 때문에 신뢰성이 제한되어 있어 두 위치의 지표기압이 ENSO와 직접적인 관련이 적습니다.[35] 이 효과를 극복하기 위해 적도 남방진동지수(EQSOI)라는 새로운 지수가 만들어졌습니다.[35][36] 이 지수를 생성하기 위해 적도를 중심으로 하는 두 개의 새로운 지역을 정의했습니다. 서쪽 지역은 인도네시아, 동쪽 지역은 적도 태평양 위에 위치하며, 남아메리카 해안과 가깝습니다.[35] 그러나 EQSOI에 대한 데이터는 1949년으로만 거슬러 올라갑니다.[35]

해수면 온도 3상

엘니뇨-남방 진동은 세 단계 사이에서 준주기적으로 변동하는 단일 기후 현상입니다. 중립, 라니냐 아니면 엘니뇨.[12] 라니냐와 엘니뇨는 서로 반대되는 단계로 어떤 사건이 선언되기 전에 바다와 대기 모두에서 어떤 변화가 일어나도록 요구됩니다.[12] ENSO의 서늘한 단계는 라니냐로 동태평양의 SST는 평균 이하이며, 기압은 동태평양에서 높고 서태평양에서 낮습니다. 엘니뇨와 라니냐를 모두 포함한 ENSO 순환은 전 지구적인 기온과 강우량의 변화를 일으킵니다.[37][38]

중립국면: 적도풍은 따뜻한 물 웅덩이를 서쪽으로 모읍니다. 서쪽의 따뜻한 수영장은 깊은 대기 대류를 유도합니다. 동쪽의 국지적 바람은 적도와 남아메리카 해안을 따라 영양이 풍부한 차가운 물이 솟아오르게 합니다.
엘니뇨 단계: 따뜻한 물웅덩이가 남미 해안으로 다가옵니다. 한랭기가 없으면 온난화가 증가합니다. 따뜻한 물과 대기 대류가 동쪽으로 이동합니다. 엘니뇨가 강한 지역에서는 남미에서 더 깊은 열선이 있다는 것은 물이 가득 차 있고 영양이 부족하다는 것을 의미합니다.
라니냐 단계: 따뜻한 물은 평소보다 훨씬 더 서쪽에 있습니다.

중성상

기후학의 온도 편차가 0.5°C(0.9°F) 이내인 경우 ENSO 조건은 중립적인 것으로 설명됩니다. 중성 조건은 ENSO의 온상과 냉상 사이의 전환입니다. 이 단계 동안 해수면 온도, 열대 강수 및 바람 패턴은 거의 평균적인 조건입니다.[39] 모든 해의 절반 가까이가 중립 기간 내에 있습니다.[40] 중립적인 ENSO 단계에서는 북대서양 진동의 신호나 태평양-북미 간 전화 연결 패턴과 같은 다른 기후 이상/패턴이 더 큰 영향을 미칩니다.[41]

엘니뇨상

1997-98년 엘니뇨 현상으로 동열대 태평양의 극한 해수면 온도(SST) 이상 현상이 나타남

엘니뇨 현상은 워커 순환이 약화되거나 역전되고 해들리 순환이 강화되면서 [citation needed][clarification needed]남미 서해안 지역을 포함한 중·동중 적도 태평양(대략 국제일선과 120°W 사이)에 따뜻한 바닷물 띠가 발달할 때 발생합니다.[42][43] 차가운 물의 융기는 근해에서 발생하거나 발생하지 않습니다.[3]

이 온난화는 대기 순환의 변화를 일으켜 서태평양에서는 기압이 높아지고 동태평양에서는 기압이 [44]낮아져 인도네시아, 인도, 호주 북부에서는 강우량이 감소하는 반면 열대 태평양에서는 강우량과 열대 저기압 형성이 증가합니다.[45] 적도를 따라 보통 동쪽에서 서쪽으로 불어오는 낮은 수준의 표면 무역 바람은 약해지거나 반대 방향에서 불어오기 시작합니다.[43]

엘니뇨 단계는 2년에서 7년 사이의 불규칙한 간격으로 발생하는 것으로 알려져 있으며, 9개월에서 2년 동안 지속됩니다.[46] 평균 기간은 5년입니다. 이 온난화가 7~9개월 동안 발생하면 엘니뇨 "상태"로 분류되고, 지속 기간이 길면 엘니뇨 "에피소드"로 분류됩니다.[47]

1900년에서 2023년 사이에 방영된 엘니뇨 에피소드의 타임라인.[48][49]

1900년 이후 엘니뇨는 최소 30번 이상 발생한 것으로 추정되며, 1982-83년, 1997-98년, 2014-16년이 가장 강력한 것으로 추정됩니다.[50] 2000년 이후 엘니뇨 현상은 2002-03년, 2004-05년, 2006-07년, 2009-10년, 2014-16년, 2018-19년,[51][52][53] 2023-24년에 관측되었습니다.[54][55]

주요 ENSO 사건은 1790-93년, 1828년, 1876-78년, 1891년, 1925-26년, 1972-73년, 1982-83년, 1997-98년, 2014-16년, 2023-24년에 기록되었습니다.[56][57][58] 강력한 엘니뇨 현상 동안, 극동 적도 태평양을 가로지르는 해수면 온도의 2차 정점은 때때로 초기 정점을 따릅니다.[59]

라니냐상

2007년 11월 라니냐 상태를 나타내는 해수면 온도 이상 현상

특히 강한 워커 순환은 라니냐를 유발하는데, 라니냐는 엘니뇨 기상 패턴의 반대일 뿐만 아니라 광범위한 엘니뇨-남방진동(ENSO) 기상 현상의 차가운 해양 및 긍정적인 대기 단계로 간주됩니다.[19] 태평양 동부 적도 지역의 해수면 온도가 평년보다 3~5 °C(5.4~9 °F) 낮아집니다. 이 현상은 강한 바람이 따뜻한 물을 남미에서 멀리 떨어진 바다 표면, 태평양을 건너 인도네시아를 향해 날리면서 발생합니다.[19] 이 따뜻한 물이 서쪽으로 이동하면서 심해의 차가운 물이 남미 부근의 수면으로 올라옵니다.[19]

지구 전체의 4분의 1, 특히 해양 표면의 온도 형태로 엄청난 열의 이동은 지구 전체의 날씨에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다. 더 차가운 물의 혀를 보여주는 해수면 온도 지도에서 볼 수 있는 열대성 불안정 파동은 중립 상태나 라니냐 상태에서 종종 존재합니다.[60]

라니냐는 몇 년마다 발생하는 복잡한 날씨 패턴으로, [19]종종 5개월 이상 지속됩니다. 엘니뇨와 라니냐는 전 세계적인 날씨 변화의 지표가 될 수 있습니다. 대서양과 태평양 허리케인은 윈드시어가 낮거나 높고 해수면 온도가 더 시원하거나 따뜻해서 다른 특성을 가질 수 있습니다.

1900년에서 2023년 사이의 모든 라니냐 에피소드의 타임라인.[61][62] 각 예보 기관은 라니냐 사건을 구성하는 것에 대한 다른 기준을 가지고 있으며, 이는 특정 관심사에 맞게 조정됩니다.

라니냐 현상은 수백 년 동안 관찰되어 왔으며, 17세기와 19세기 초에 정기적으로 발생했습니다.[63] 20세기가 시작된 이래로 라니냐 현상은 다음과 같은 몇 년 동안 발생했습니다.[64]

  1. 1903–04
  2. 1906–07
  3. 1909–11
  4. 1916–18
  5. 1924–25
  6. 1928–30
  7. 1938–39
  8. 1942–43
  9. 1949–51
  10. 1954–57
  11. 1964–65
  12. 1970–72
  13. 1973–76
  14. 1983–85
  15. 1988–89
  16. 1995–96
  17. 1998–2001
  18. 2005–06
  19. 2007–08
  20. 2008–09
  21. 2010–12
  22. 2016
  23. 2017–18
  24. 2020–23

과도기적 단계

엘니뇨 또는 라니냐의 시작 또는 출발 시의 과도기 단계는 또한 원격 연결에 영향을 주어 지구 날씨에 중요한 요소가 될 수 있습니다. 트랜스니뇨라고 알려진 중요한 에피소드는 트랜스니뇨 지수(TNI)로 측정됩니다.[65] 북미의 영향을 받은 단시간 기후의 예로는 북서[66] 미국의 강수량과 인접한 미국의 극심한 토네이도 활동이 있습니다.[67]

변주곡

니뇨/니냐 1~4개 지역, 3~4개는 서쪽과 멀리 서쪽이고 1~2개보다 훨씬 큰 페루/에콰도르 해안 지역은 남북으로 미묘하게 다릅니다.

다른 것들과 구별하기 위해 Eastern Pacific (EP) ENSO라고 불리는 ENSO 패턴은 동부 태평양의 온도 이상을 포함합니다.[68] 그러나 1990년대와 2000년대에는 기온 이상 현상의 통상적인 장소(Nino 1, 2)가 영향을 받지 않지만 중부 태평양(Nino 3.4)에서도 이상 현상이 발생하는 ENSO 조건의 변화가 관찰되었습니다.[69] 이 현상은 중앙 태평양(CP) ENSO,[68] "날짜선" ENSO(날짜선 근처에서 이상이 발생하기 때문에) 또는 "모도키"(모도키는 일본어로 "비슷하지만 다르다")라고 불립니다.[70][71] EP 및 CP 유형 외에도 ENSO의 변형이 있으며, 일부 과학자들은 ENSO가 종종 하이브리드 유형과 함께 연속체로 존재한다고 주장합니다.[72]

CP ENSO의 효과는 EP ENSO의 효과와 다릅니다. 엘니뇨 모도키는 더 많은 허리케인이 대서양에 더 자주 상륙하는 것과 관련이 있습니다.[73] 라니냐 모도키는 기존의 EP 라니냐처럼 동쪽이[clarification needed] 아니라 호주 북서부와 머레이-달링 북부 유역에 강우량이 증가합니다.[74] 또한, 라니냐 모도키는 벵갈만 상공에서 사이클론성 폭풍의 발생 빈도를 증가시키지만, 인도양에서 발생하는 심각한 폭풍의 발생은 감소시킵니다.[clarification needed][75]

중앙 태평양에서 발원하여 동쪽으로 이동한 최초의 엘니뇨는 1986년에 기록되었습니다.[76] 최근 중앙태평양 엘니뇨는 1986-87년, 1991-92년, 1994-95년, 2002-03년, 2004-05년, 2009-10년에 발생했습니다.[77] 또한 1957-59년,[78] 1963-64년, 1965-66년, 1968-70년, 1977-78년, 1979-80년에도 모도키 경기가 있었습니다.[79][80] 일부 자료에서는 2006-07년과 2014-16년의 엘니뇨도 중앙 태평양 엘니뇨였다고 합니다.[81][82] 최근 몇 년간 라니냐 모도키는 1973-1974년, 1975-1976년, 1983-1984년, 1988-1989년, 1998-1999년, 2000-2001년, 2008-2009년, 2010-2011년, 그리고 2016-2017년을 포함합니다.[83][84][85]

최근 ENSO Modoki의 발견은 일부 과학자들이 그것이 지구 온난화와 관련이 있다고 믿고 있습니다.[86] 하지만 종합 위성 자료는 1979년으로만 거슬러 올라갑니다. 과거 엘니뇨 에피소드를 조사하고 상관관계를 찾기 위해서는 더 많은 연구가 이루어져야 합니다. 보다 일반적으로 기후 변화가 ENSO에 어떤 영향을 미칠 수 있는지에 대한 과학적 합의는 없습니다.[11]

이 "새로운" ENSO의 존재 자체에 대한 과학적 논쟁도 있습니다. 많은 연구들이 이러한 통계적 구별의 현실이나 증가하는 발생에 대해 이의를 제기하거나 둘 다 신뢰할 수 있는 기록이 너무 짧아서 그러한 구별을 감지할 수 [87][88]없거나 다른 통계적 접근법을 사용하여 구별이나 추세를 찾지 [89][90][91][92][93]못하거나 표준 및 극단적인 ENSO와 같은 다른 유형을 구별해야 한다고 주장합니다.[94][95]

ENSO의 따뜻한 단계와 추운 단계의 비대칭적 특성에 따라 일부 연구에서는 관측 및 기후 모델 모두에서 라니냐에 대한 그러한[clarification needed] 구별을 식별할 수 없었습니다.[96] 그러나 일부 출처에 따르면 라니냐에는 중앙 태평양의 차가운 물과 동부 태평양과 서부 태평양의 평균 또는 따뜻한 수온의 변화가 있으며, 또한 동부 태평양 해류가 전통적인 라니냐의 해류와 비교하여 반대 방향으로 가고 있음을 보여줍니다.[70][71][97]

모니터링 및 상태표시

해수면 온도를 모니터링하여 현재 ENSO 단계(따뜻하거나 추운)를 결정하는 다양한 "니뇨 지역"

현재 각 국가는 엘니뇨 이벤트를 구성하는 것에 대한 임계값이 다르며, 이는 다음과 같이 특정 관심사에 맞게 조정됩니다.[5]

  • 미국에서는 기후 예측 센터와 국제 기후 사회 연구소가 열대 태평양 대기인 니뇨 3.4 지역의 해수면 온도를 모니터링하고 NOAA의 해양 니뇨 지수가 여러 계절 연속으로 +.5 °C(0.90 °F)를 같거나 초과할 것으로 예측합니다.[98] 니뇨 3.4 지역은 위도 5도의 적도를 기준으로 서경 120도에서 170도까지 뻗어 있습니다. 하와이의 남동쪽으로 약 3,000 킬로미터(1,900 마일) 떨어져 있습니다. 해당 지역의 최근 3개월 평균을 계산하고 해당 기간 동안 해당 지역이 정상보다 0.5°C(0.9°F) 이상 높으면 엘니뇨(또는 라니냐)가 진행 중인 것으로 간주됩니다.[99]
  • 호주 기상청은 엘니뇨를 선언하기 전에 니뇨 3, 3.4 지역의 무역풍, 남부 진동 지수, 기상 모델, 해수면 온도를 조사합니다.[100]
  • 일본 기상청은 니뇨 3 지역의 평균 해수면 온도 편차가 6개월 이상 연속 0.5°C(0.90°F) 이상일 때 엘니뇨 현상이 시작됐다고 발표했습니다.[101]
  • 페루 정부는 니뇨 1+2 지역의 해수면 온도 편차가 최소 3개월 이상 0.4℃(0.72°F)를 같거나 초과할 경우 해안 엘니뇨가 진행 중이라고 선언했습니다.
  • 영국의 Met Office는 또한 ENSO 상태를 파악하기 위해 몇 달의 기간을 사용합니다.[102] 이 온난화나 냉각이 7~9개월만 발생하면 엘니뇨/라니냐 "상태"로 분류되고, 그 이상 발생하면 엘니뇨/라니냐 "상태"로 분류됩니다.[103]

ENSO가 지구 기후에 미치는 영향

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이 이미지는 1950년에서 2012년 사이에 측정된 내부 기후 변동성의 세 가지 예를 보여줍니다: 엘니뇨-남방 진동, 북극 진동, 북대서양 진동.[104]

기후변화 과학에서 ENSO는 내부[clarification needed] 기후 변동성 현상 중 하나로 알려져 있습니다. 다른 두 가지[clarification needed] 주요한 것은 태평양 십이지장 진동과 대서양 십이지장 진동입니다.[10]: 23

라니냐는 지구 기후에 영향을 미치고 정상적인 기후 패턴을 방해하여 어떤 곳에서는 심한 폭풍이 오고 다른 곳에서는 가뭄이 올 수 있습니다.[105] 엘니뇨 현상은 지구 평균 표면 온도의 단기(약 1년) 급상승을 야기하는 반면, 라니냐 현상은 단기 냉각을 유발합니다.[8] 따라서 라니냐 사건과 비교한 엘니뇨의 상대적 빈도는 10년 단위의 지구 기온 추세에 영향을 미칠 수 있습니다.[9]

기후 변화

기후변화로 인한 ENSO 물리적 현상에 실제 변화가 있다는 징후는 보이지 않습니다. 기후 모델은 신뢰할 수 있는 예측을 할 만큼 ENSO를 잘 시뮬레이션하지 않습니다. ENSO의 미래 동향은 모델마다 다른 예측을 하기 때문에 불확실합니다[11].[106][107] 관측된 엘니뇨 현상은 지구 온난화의 초기 단계에서만 발생하고, 그 후(예를 들어, 바다의 하층이 따뜻해진 후) 엘니뇨는 더 약해질 것입니다.[108] 또한[clarification needed] 현상에 영향을 미치는 안정화 및 불안정화 세력이 결국 서로를 보상하게 될 수도 있습니다.[109]

전 세계적으로 기온 이상과 강수량 및 기상 이변에 대한 ENSO의 결과는 분명히 증가하고 있으며 기후 변화와 관련이 있습니다. 예를 들어, 최근 (2019년경부터) 장학금은 기후 변화가 극심한 엘니뇨 현상의 빈도를 증가시키고 있다는 것을 발견했습니다.[110][111][112] 이전에는 기후 변화가 엘니뇨 현상의 강도나 지속 기간에 영향을 미칠지에 대한 합의가 이루어지지 않았는데, 이는 연구에서 엘니뇨 현상이 점점 더 강해지고 약해지고, 더 길고 짧아진다는 것을 번갈아 지지했기 때문입니다.[113][114]

지난 수십 년 동안 강력한 변화를 감지하기 위해서는 훨씬 더 오랜 기간 동안 ENSO를 관찰해야 하지만 엘니뇨 현상의 수는 증가하고 라니냐 현상의 수는 감소했습니다.[115][116]

역사적인 데이터에 대한 연구들은 최근의 엘니뇨 변이가 지구 온난화와 가장 관련이 있다는 것을 보여줍니다. 예를 들어, 십진 변동의 양의 영향을 뺀 후에도 일부 결과는 ENSO 추세에 존재할 가능성이 있는 것으로 나타났습니다.[117] 관측된 데이터의 ENSO 변동성 진폭은 지난 50년 동안 60%만큼 여전히 증가합니다.[118] CSIRO 연구원들이 2023년에 발표한 연구에 따르면 기후 변화는 강력한 엘니뇨 현상의 발생 가능성의 2배, 강력한 라니냐 현상의 발생 가능성의 9배로 증가했을 수 있습니다.[119][120] 이 연구는 다양한 모델과 실험 사이에 일치점을 발견했다고 말했습니다.[121]

IPCC 제6차 평가 보고서는 2021년 ENSO의 미래에 대한 연구 기술 현황을 다음과 같이 요약했습니다.

  • "장기적으로는 엘니뇨-남방진동 관련 강수량 편차가 커질 가능성이 매우 높습니다."[10]: 113
  • "ENSO 텔레커넥션의 강도와 공간적 범위의 변화와 관련된 강우 변동성은 지역적 규모에서 상당한 변화를 초래할 가능성이 매우 높습니다."[10]: 114 그리고
  • "1950년 이후 ENSO 진폭과 대규모 사건의 빈도 모두 1850년부터의 기간보다 더 높고 아마도 1400년까지 거슬러 올라간다는 중간 정도의 확신이 있습니다."[10]: 373

팁 포인트에 대한 조사

ENSO는 지구 기후의[122] 잠재적인 티핑 요소로 간주되며 지구 온난화 하에서 강화된 원격 연결을 통해 지역 기후 극단적인 사건을 개선하거나 대체할 수 있습니다.[123] 예를 들어, 엘니뇨 현상의 빈도와 규모의 증가는 워커 순환을 조절함으로써 인도양의 평년 기온보다 더 따뜻한 것을 유발했습니다.[124] 이것은 인도양의 급격한 온난화와 결과적으로 아시아 몬순의 약화를 초래했습니다.[125]

이 섹션은 기후 시스템 § 이전에 팁 요소로 간주되었던 팁 포인트에서 발췌한 것입니다.[편집]
이전(2008) 기후 시스템의 팁(tiping) 요소 목록.[126] 이후의 목록과 비교했을 때, 주요 차이점은 2008년 ENSO, 인도 여름 몬순, 북극 오존 구멍 및 북극 해빙 모두 티핑포인트로 나열되었다는 것입니다. 그러나 래브라도-이르밍거 순환, 산악 빙하, 남극 동쪽 얼음은 포함되지 않았습니다. 이 2008년 목록에는 2022년 목록에서 제외되었지만 일부 후속 목록에 포함된 남극 바닥 물(남해 전복 순환의 일부)도 포함되어 있습니다.
엘니뇨-남방 진동(ENSO)이 티핑 요소일 가능성은 과거에 관심을 끌었습니다.[127] 보통 강한 바람이 남미에서 호주까지 남태평양을 가로질러 서쪽으로 불어옵니다. 2~7년에 한 번꼴로 기압 변화로 바람이 약해지고 태평양 한복판의 공기와 물이 따뜻해지면서 전 세계적으로 바람의 이동 패턴에 변화를 일으킵니다. 이는 엘니뇨로 알려져 있으며 일반적으로 인도, 인도네시아 및 브라질의 가뭄과 페루의 홍수 증가로 이어집니다. 2015/2016년에, 이것은 6천만 명 이상의 사람들에게 영향을 미치는 식량 부족을 야기시켰습니다.[128] 엘니뇨로 인한 가뭄은 아마존에서 산불이 발생할 가능성을 높일 수 있습니다.[129] 2016년 지구 온난화의 팁(tip) 기준은 3.5°C(6.3°F)에서 7°C(13°F) 사이로 추정되었습니다.[130] 팁을 준 후 시스템은 서로 다른 상태 사이에서 진동하는 것이 아니라 보다 영구적인 엘니뇨 상태에 있게 됩니다. 이것은 지구의 과거, 플라이오세에서 일어난 적이 있지만, 바다의 배치는 지금과는 상당히 달랐습니다.[127] 아직까지 ENSO 행동의 변화를 나타내는 결정적인 증거는 [129]없으며 IPCC 제6차 평가 보고서는 "ENSO가 더 따뜻한 세계에서 연간 변동성의 지배적인 모드로 남을 것이 사실상 확실하다"고 결론지었습니다.[131] 결과적으로, 2022년 평가는 더 이상 가능성 있는 티핑 요소 목록에 포함되지 않습니다.[132]

ENSO가 기상패턴에 미치는 영향

색 막대는 엘니뇨 연도(붉은색, 지역 온난화)와 라니냐 연도(푸른색, 지역 냉각)가 전반적인 지구 온난화와 어떻게 관련되어 있는지 보여줍니다. 엘니뇨-남방 진동은 장기적인 지구 평균 기온 상승의 변동성과 관련이 있으며, 엘니뇨 연도는 일반적으로 연간 지구 기온 상승에 해당합니다.
2023년 6~7~8월 시즌은 엘니뇨 상황이 지속적으로 발전하면서 전 세계적으로 큰 폭으로 가장 따뜻했습니다.[133] 엘니뇨가 매우 강력했던 1998년에도 지구 기온이 급등했습니다.

엘니뇨는 지구 기후에 영향을 미치고 정상적인 날씨 패턴을 방해하여 어떤 곳에서는 극심한 폭풍으로, 다른 곳에서는 가뭄으로 이어질 수 있습니다.[6][7]

열대 저기압

참고 항목: 허리케인과 기후변화

대부분의 열대 사이클론은 적도에 더 가까운 아열대 산등성이의 측면에서 형성된 후 산등성이 축을 지나 극 방향으로 이동한 후 웨스털리의 메인 벨트로 다시 발생합니다.[134] 일본과 한국 서쪽 지역은 엘니뇨와 중립 연도 동안 9-11월 열대성 저기압 영향이 더 적게 발생하는 경향이 있습니다. 엘니뇨 기간 동안 아열대 산등성이의 틈은[clarification needed] 일본 열도에 유리한 130°E 근처에 있는 경향이 있습니다.[135]

모델링되고 관찰된 축적된 사이클론 에너지(ACE)를 기반으로 엘니뇨 연도는 일반적으로 대서양에서 덜 활동적인 허리케인 시즌을 초래하지만, 라니냐 연도가 대서양에서 평균 이상의 허리케인 개발을 선호하고 태평양 분지에서 덜 발달하는 것에 비해 태평양에서 열대 사이클론 활동으로의 전환을 선호합니다.[136]

대서양 상공에서는 수직 윈드 시어(wind shear)가 증가하는데, 이는 서풍을 더욱 강하게 만들어 열대성 사이클론 발생과 심화를 억제합니다.[137] 엘니뇨 현상이 일어나는 동안 대서양 상공의 대기도 더 건조하고 안정적일 수 있어 열대성 사이클론 발생과 심화를 억제할 수 있습니다.[137] 동태평양 분지 내: 엘니뇨 현상은 동부 수직 윈드 시어를 감소시키고 정상 이상의 허리케인 활동을 선호하는 원인이 됩니다.[138] 그러나 이 지역의 ENSO 상태의 영향은 다양할 수 있으며 배경 기후 패턴에 의해 강하게 영향을 받습니다.[138] 서태평양 분지는 엘니뇨 현상 동안 열대성 사이클론이 형성되는 위치의 변화를 경험하며, 열대성 사이클론 형성은 동쪽으로 이동하며 매년 발달하는 횟수에는 큰 변화가 없습니다.[137] 이러한 변화로 인해 미크로네시아는 열대성 저기압의 영향을 받을 가능성이 높아지고 중국은 열대성 저기압의 영향을 받을 가능성이 낮아졌습니다.[135] 열대성 저기압이 형성되는 위치의 변화는 135°E에서 120°W 사이의 남태평양에서도 일어나는데, 열대성 저기압은 호주 지역보다 남태평양 유역에서 발생할 가능성이 더 높습니다.[139][137] 이러한 변화로 인해 열대성 저기압이 퀸즐랜드에 상륙할 가능성은 50% 정도 감소하는 반면, 니우에, 프랑스령 폴리네시아, 통가, 투발루, 쿡 제도 등의 섬나라에서는 열대성 저기압의 위험이 증가하고 있습니다.[139][140][141]

열대 대서양에 대한 원격 영향

기후 기록에 대한 연구에 따르면 적도 태평양의 엘니뇨 현상은 일반적으로 다음 봄과 여름의 따뜻한 열대 북대서양과 관련이 있습니다.[142] 엘니뇨 현상의 약 절반은 여름에 서반구 따뜻한 풀이 이례적으로 커질 만큼 봄까지 지속됩니다.[143] 때때로 엘니뇨가 남아메리카 상공의 대서양 워커 순환에 미치는 영향은 서부 적도 대서양 지역의 동쪽 무역 바람을 강화시킵니다. 이에 따라 겨울 엘니뇨 피크 이후 봄과 여름에는 적도 대서양 동쪽에서 이상 냉각 현상이 발생할 수 있습니다.[144] 두 해양에서 동시에 발생한 엘니뇨 유형의 사건들은 몬순 비의 장기화된 실패와 관련된 심각한 기근과 관련이 있습니다.[145]

인간과 생태계에 미치는 영향

경제적 영향

엘니뇨는 적도 태평양의 생명체에 가장 직접적인 영향을 미치며, 그 영향은 아메리카 해안을 따라 남북으로 전파되어 태평양 전역의 해양 생물에 영향을 미칩니다. 1998년 1월과 7월의 식물성 플랑크톤을 비교한 이 애니메이션에서 엽록소-a 농도의 변화를 볼 수 있습니다. 그 이후로 과학자들은 엽록소 자료의 수집과 발표를 모두 개선했습니다.[clarification needed]

엘니뇨 상태가 여러 달 동안 지속되면 광범위한 해양 온난화와 동부 무역 바람의 감소는 차가운 영양소가 풍부한 심층수의 증가를 제한하고 국제 시장을 위한 현지 어업에 미치는 경제적 영향이 심각할 수 있습니다.[146] 자국의 농업과 어업에 의존하는 개발도상국, 특히 태평양에 접한 국가들은 대개 엘니뇨 상황에 가장 큰 영향을 받습니다. 진동의 이 단계에서, 남아메리카 근처 태평양의 따뜻한 물 웅덩이는 종종 12월 말에 가장 따뜻합니다.[147]

더 일반적으로 엘니뇨는 상품 가격과 여러 국가의 거시 경제에 영향을 미칠 수 있습니다. 이는 비로 인한 농산물의 공급을 제한하고, 농산물 생산량, 건설 및 서비스 활동을 감소시키며, 식품 가격을 상승시키고, 주로 수입 식품에 의존하는 상품 의존적 빈곤 국가의 사회 불안을 유발할 수 있습니다.[148] 캠브리지 대학의 연구 논문에 따르면 호주, 칠레, 인도네시아, 인도, 일본, 뉴질랜드 및 남아프리카 공화국은 엘니뇨 충격에 대한 반응으로 경제 활동이 일시적으로 감소하는 것으로 나타났습니다. 예를 들어 아르헨티나, 캐나다, 멕시코 및 미국과 같은 다른 국가들은 엘니뇨 기상 충격(주요 무역 상대국의 긍정적인 파급 효과를 통해 직간접적으로 영향을 받을 수 있습니다. 게다가, 대부분의 국가들은 엘니뇨 충격 이후 단기 인플레이션 압력을 경험하는 반면, 세계 에너지 및 비연료 상품 가격은 상승합니다.[149] IMF는 상당한 엘니뇨가 미국의 GDP를 약 0.5% 증가시키고(대부분 난방비 인하로 인해) 인도네시아의 GDP를 약 1.0%[150] 감소시킬 수 있다고 추정합니다.

건강 및 사회적 영향

엘니뇨 주기와 관련된 극단적인 기상 조건은 전염병 발병률의 변화와 상관관계가 있습니다. 예를 들어, 엘니뇨 순환은 말라리아, 뎅기열, 리프트밸리열과 같은 모기에 의해 전염되는 일부 질병의 위험 증가와 관련이 있습니다.[151] 인도, 베네수엘라, 브라질, 콜롬비아의 말라리아 순환은 이제 엘니뇨와 관련이 있습니다. 또 다른 모기 전염성 질병인 호주뇌염(Murray Valley 뇌염-MVE)의 발병은 라니냐 사건과 관련된 폭우와 홍수 이후 호주 남동부 온대 지역에서 발생합니다. 1997-98년 엘니뇨 동안 케냐 북동부와 소말리아 남부에 극심한 비가 내린 후 리프트 밸리 열이 심하게 발생했습니다.[152]

ENSO 조건은 또한 북태평양을 가로지르는 대류권 바람과의 연결을 [153]통해 일본과 미국 서해안의 가와사키병 발병률과 관련이 있습니다.[154]

ENSO는 시민 갈등과 관련이 있을 수 있습니다. 컬럼비아 대학 지구 연구소의 과학자들은 1950년부터 2004년까지의 데이터를 분석한 결과, 1950년 이후 전체 내전의 21%에서 ENSO가 역할을 했을 수 있으며, 연간 내전의 위험은 라니냐 연도에 비해 엘니뇨 기간 동안 ENSO의 영향을 받은 국가에서 3%에서 6%로 두 배 증가했습니다.[155][156]

생태학적 결과

1982-83년, 1997-98년 및 2015-16년 ENSO 사건 동안 열대림의 대규모 확장은 장기간의 건조 기간을 경험하여 광범위한 화재를 초래했으며 아마존 및 보르네오 숲의 산림 구조 및 수종 구성에 급격한 변화를 초래했습니다. 엘니뇨 2015-16년 동안 극심한 가뭄과 끔찍한 화재 이후 곤충 개체수의 감소가 관찰되었기 때문에 그 영향은 식생만을 제한하지 않습니다.[157] 아마존 불에 탄 숲에서도 서식지 전문가와 교란에 민감한 조류 종의 감소가 관찰됐고 보르네오의 불에 탄 숲에서는 100종 이상의 저지대 나비 종의 일시적인 멸종이 발생했습니다.

가뭄에 더 잘 견디는 계절에 따라 건조한 열대 숲에서 연구원들은 엘니뇨가 가뭄을 유발해 묘목 폐사율을 증가시킨다는 것을 발견했습니다. 연구진은 2022년 10월 발표한 연구에서 태국 치앙마이 국립공원의 계절별 건조 열대림을 7년간 연구한 결과 엘니뇨가 계절별 건조 열대림에서도 묘목 폐사율을 높이고 장기적으로 전체 산림에 영향을 미칠 수 있음을 관찰했습니다.[158]

산호 표백

태평양 해양 환경 연구소는 1997-1998년 엘니뇨 사건 이후 첫 대규모 산호 표백 사건을 온난화 해역의 영향으로 보고 있습니다.[159]

가장 중요한 것은 전 세계적으로 약 75-99%의 활산호 손실이 기록된 1997-98년과 2015-16년에 전 세계적으로 대량 표백 사건이 기록되었습니다. 1972-73년, 1982-83년, 1997-98년, 그리고 더 최근에는 2015-16년의 ENSO 사건 이후 심각한 어업 위기로 이어진 페루와 칠레 멸치 개체군의 붕괴에도 상당한 관심이 주어졌습니다. 특히 1982-83년의 지표 해수 온도 상승은 또한 파나마에 있는 두 개의 하이드로코랄 종의 멸종 가능성을 야기하고 칠레의 600km 해안선을 따라 다시마 베드의 대규모 폐사로 이어졌으며, 이로부터 켈프 및 관련 생물 다양성은 20년이 지나도 가장 영향을 많이 받는 지역에서 천천히 회복되었습니다. 이러한 모든 연구 결과는 특히 열대 숲과 산호초에서 전 세계적으로 생태 변화를 주도하는 강력한 기후적 힘으로서 ENSO 사건의 역할을 확대시킵니다.[160]

지역별 영향

1950년 이후의 ENSO 사건들에 대한 관측들은 그러한 사건들과 관련된 영향들이 1년 중의 시기에 따라 달라진다는 것을 보여줍니다.[161] 특정 사건과 영향이 발생할 것으로 예상되지만 발생할 것인지는 확실하지 않습니다.[161] 대부분의 엘니뇨 현상 동안 일반적으로 발생하는 영향에는 인도네시아와 남아메리카 북부에 대한 평균 이하의 강우량과 남아메리카 남동부, 적도 아프리카 동부 및 미국 남부에 대한 평균 이상의 강우량이 포함됩니다.[161]

아프리카

2011년 동아프리카 가뭄 동안 5만 명에서 10만 명 사이의 사람들이 목숨을 잃었습니다.[162]

라니냐는 12월부터 2월까지 남부 아프리카에서 평년보다 습한 상태를 보이고, 같은 기간 적도 동아프리카에서 평년보다 건조한 상태를 보입니다.[163]

남부 아프리카의 강우량에 대한 엘니뇨의 영향은 여름과 겨울 강우 지역마다 다릅니다. 겨울 강우 지역은 평년보다 강우량이 많고 여름 강우 지역은 비가 적게 오는 경향이 있습니다. 여름 강우 지역에 미치는 영향은 더 강하며 강력한 엘니뇨 현상에서 심각한 가뭄으로 이어졌습니다.[164][165]

남아프리카의 서해안과 남해안의 해수면 온도는 지표면 바람 세기의 변화를 통해 ENSO의 영향을 받습니다.[166] 엘니뇨 동안에는 남동풍이 상승하여 평년보다 따뜻한 연안 해역을 생성하는 반면, 라니냐 동안에는 같은 바람이 더 강하여 더 차가운 연안 해역을 생성합니다. 바람에 대한 이러한 영향은 열대 대서양과 남대서양 고기압에 대한 대규모 영향의 일부이며, 더 남쪽으로 서쪽으로 바람이 부는 패턴으로 변화합니다. 유사한 중요성을 가진 ENSO와 관련이 없는 것으로 알려진 다른 영향도 있습니다. 일부 ENSO 이벤트는 예상되는 변경 사항으로 이어지지 않습니다.[166]

남극 대륙

남극 주변의 높은 남위 지역에는 많은 ENSO 연결이 존재합니다.[167] 특히 엘니뇨 현상은 아문센 해와 벨링스하우젠 해에 걸쳐 고기압 이상을 초래하여 해빙이 감소하고 로스 해뿐만 아니라 이 부문에서 극지방 열 유속이 증가합니다. 반대로, 웨델 해는 엘니뇨 동안 해빙이 많아질수록 추워지는 경향이 있습니다. 라니냐에서는 난방과 기압이 정반대로 변칙적으로 발생합니다.[168] 이러한 변동성의 패턴은 남극 쌍극자 모드로 알려져 있지만, ENSO 강제에 대한 남극의 반응은 어디에나 있지 않습니다.[168]

아시아

서아시아에서는 11월부터 4월까지의 우기 동안 엘니뇨 단계의 강수량이 증가하고 라니냐 단계의 강수량이 평균적으로 감소합니다.[169][170]

엘니뇨 시대: 따뜻한 물이 서태평양과 인도양에서 동태평양으로 퍼지면서 비를 동반해 서태평양 지역에 광범위한 가뭄이 발생하고 평상시 건조했던 동태평양 지역에 비가 내립니다. 싱가포르는 1869년 기록이 시작된 이래로 2010년에 가장 건조한 2월을 경험했고, 한 달 동안 단 6.3mm의 비가 내렸습니다. 1968년과 2005년은 8.4mm의 비가 내린 다음으로 건조한 2월이었습니다.[171]

라니냐 시기에는 아열대 능선 위치와 함께 열대 저기압의 형성이 서태평양을 가로질러 서쪽으로 이동하여 중국의 상륙 위협이 증가합니다.[172] 2008년 3월, 라니냐는 동남아시아의 해수면 온도를 2 °C (3.6 °F) 떨어트렸습니다. 필리핀, 인도네시아, 말레이시아에도 폭우가 내렸습니다.[173]

호주.

대부분의 대륙에서 엘니뇨와 라니냐는 다른 어떤 요인보다 기후 변동성에 더 큰 영향을 미칩니다. 라니냐의 강도와 강우량 사이에는 강한 상관관계가 있습니다: 해수면 온도와 남진이 정상과 차이가 날수록 강우량의 변화가 커집니다.[174]

엘니뇨 현상이 일어나는 동안, 서태평양에서 멀리 떨어진 강우량의 변화는 호주 전역의 강우량이 감소한다는 것을 의미할 수 있습니다.[175] 대륙 남부에서는 기상 시스템이 이동성이 높아지고 고기압의 차단 지역이 적어지면서 평균 기온보다 따뜻한 기온을 기록할 수 있습니다.[175] 열대 호주에서 인도-오스트레일리아 몬순의 시작은 2주에서 6주 정도 지연되는데, 이는 결과적으로 북부 열대 지방의 강우량이 감소한다는 것을 의미합니다.[175] 특히 긍정적인 인도양 다이폴 사건과 결합되면 엘니뇨 사건 이후 호주 남동부에 심각한 산불 시즌이 발생할 위험이 더 높아집니다.[175]

이 섹션은 호주 엘니뇨-남방 진동의 영향에서 발췌한 내용입니다.[편집]

호주의 엘니뇨-남방 진동의 영향은 호주의 대부분, 특히 북부와 동부에 걸쳐 존재하며 호주의 주요 기후 동인 중 하나입니다. 세계의 많은 지역에서 계절적 이상과 관련하여 호주는 가장 영향을 많이 받는 대륙 중 하나이며 큰 홍수를 유발하는 상당한 습윤 기간과 함께 광범위한 가뭄을 경험합니다. 엘니뇨, 라니냐, 뉴트럴 등 세 단계가 존재하는데, 이는 ENSO의 다양한 상태를 설명하는 데 도움이 됩니다.[176] 1900년 이후 호주에서는 2023년 9월 17일에 선포된 현재의 2023년 엘니뇨 행사를 포함하여 28개의 엘니뇨와 19개의 라니냐 행사가 있었습니다.[177][178][179][180] 이벤트는 보통 9개월에서 12개월 동안 지속되지만 일부 이벤트는 2년 동안 지속될 수 있지만 일반적으로 ENSO 주기는 1년에서 8년 사이의 기간에 걸쳐 작동합니다.[181]

라니냐 해 동안 호주 동부 해안 지역은 평균 이상의 강우량을 기록하고 있으며, 이는 태평양에서 호주로 향하는 더 강한 동쪽 무역 바람으로 인해 일반적으로 피해를 주는 홍수를 발생시켜 호주의 수분을 증가시킵니다. 반대로, 엘니뇨 현상은 일반적인 무역 바람의 약화 또는 심지어 후퇴와 관련이 있을 것이고, 이는 국가의 대기 수분 감소를 초래합니다.[182] 호주에서 발생한 최악의 산불 중 많은 것들이 ENSO 행사와 동반되며, 따뜻하고 건조하며 바람이 많이 부는 기후를 유발하는 긍정적인 인도양 다이폴에 의해 악화될 수 있습니다.[183]

유럽

엘니뇨가 유럽에 미치는 영향은 대륙의 날씨에 영향을 미치는 여러 요인 중 하나이며 다른 요인들이 신호를 압도할 수 있기 때문에 논란이 많고 복잡하며 분석하기가 어렵습니다.[184][185]

북아메리카

참고 항목: 미국 엘니뇨-남방 진동의 영향

라니냐는 대부분 엘니뇨의 반대 효과를 야기합니다:[186] 북부 중서부, 북부 로키스, 북부 캘리포니아, 그리고 태평양 북서부의 남부와 동부 지역에 평균 이상의 강수량. 한편 캘리포니아 남부는 물론 남서부와 남동부 주에서도 강수량이 평균을 밑돌고 있습니다.[187] 이것은 또한 대서양에서는 평균보다 강한 허리케인이 많이 발생하고 태평양에서는 그보다 적은 허리케인이 발생할 수 있도록 해줍니다.

ENSO는 푸에르토리코 상공의 강우와 관련이 있습니다.[188] 엘니뇨 동안, 눈은 남부 로키스 산맥과 시에라 네바다 산맥에 걸쳐 평균보다 크며, 중서부 북부와 오대호 주에 걸쳐 정상보다 훨씬 낮습니다. 라니냐 동안, 태평양 북서부와 서부 오대호 전역에 걸쳐 강설량이 평소보다 높습니다.[189]

캐나다에서 라니냐는 일반적으로 캐나다 동부의 2007-2008년 라니냐 겨울에 기록된 거의 기록적인 양의 눈과 같이 더 시원하고 눈이 많이 오는 겨울을 일으킬 것입니다.[190][191]

2022년 봄, 라니냐는 오리건 주에서 평균 이상의 강수량과 평균 이하의 기온을 유발했습니다. 4월은 기록적으로 가장 습한 달 중 하나였으며 라니냐 영향은 덜 심각하지만 여름까지 계속될 것으로 예상되었습니다.[192]

북미 전역에서 엘니뇨의 주요 기온과 강수량 영향은 일반적으로 10월과 3월 사이의 6개월 동안 발생합니다.[193][194] 특히 캐나다는 큰 영향이 발생하지 않는 동부 캐나다를 제외하고 대부분이 일반적으로 겨울과 봄보다 온화합니다.[195] 미국 내에서는 6개월 동안 일반적으로 관찰되는 영향에는 텍사스와 플로리다 사이의 걸프 해안을 따라 평균보다 습한 조건이 포함되는 반면 하와이, 오하이오 밸리, 태평양 북서부 및 로키 산맥에서는 건조한 조건이 관찰됩니다.[193]

캘리포니아와 미국 남서부의 최근 기상 현상에 대한 연구는 엘니뇨 현상의 강도 및 기타 요인에 크게 의존하기 때문에 엘니뇨와 평균 이상의 강수량 사이에 가변적인 관계가 있음을 나타냅니다.[193] 역사적으로 캘리포니아의 높은 강우량과 관련이 있지만 "지속적인 엘니뇨" 이벤트만이 지속적으로 높은 강우량을 초래하기 때문에 엘니뇨의 영향은 유무보다 엘니뇨의 "향미"에 더 크게 의존합니다.[196][197]

알래스카를 가로질러 북쪽으로 가면 라니냐 현상은 일반적인 상태보다 건조한 상태로 이어지는 반면, 엘니뇨 현상은 건조하거나 습한 상태와 상관관계가 없습니다. 엘니뇨 현상이 일어나는 동안 캘리포니아에는 더 남쪽의 지역인 폭풍 트랙으로 인해 강수량이 증가할 것으로 예상됩니다.[198] 라니냐 동안 증가된 강수량은 더 북쪽의 폭풍 경로로 인해 태평양 북서쪽으로 우회됩니다.[199] 라니냐 현상이 일어나는 동안, 폭풍 트랙은 덥고 건조한 여름뿐만 아니라, 중서부 주에 보통의 겨울 조건보다 더 습할 정도로 충분히 북쪽으로 이동합니다.[200] ENSO의 엘니뇨 부분 동안, 증가된 강수는 정상보다 강하고, 더 남쪽인 극지방 제트 기류로 인해 걸프 해안과 남동쪽을 따라 떨어집니다.[201]

Isthmus of Tehuantepec

주 기사: Tehuantepecer

멕시코와 과테말라의 산 사이에 있는 격렬한 산간 바람인 테후안테펙의 시냅스 조건은 전진하는 한랭 전선의 여파로 멕시코의 시에라 마드레에서 형성되는 고기압 시스템과 관련이 있으며, 이는 테후안테펙 지협을 통해 바람을 가속화시킵니다. 테우안테페스커는 주로 10월과 2월 사이에 한랭전선의 영향으로 지역의 한랭기에 발생하며, 여름 최대치는 7월에 아조레스-베르뮤다 고기압의 서쪽 확장으로 인해 발생합니다. 바람의 크기는 라니냐 연도보다 엘니뇨 연도에 더 크며, 이는 엘니뇨 겨울 동안 더 자주 발생하기 때문입니다.[202] 테우안테펙 바람은 20노트(시속 40km)에서 45노트(시속 80km)에 이르며, 드물게는 100노트(시속 190km)에 이릅니다. 바람의 방향은 북쪽에서 북북동쪽입니다.[203] 이는 해당 지역의 무역풍의 국지적 가속화를 유도하며, 열대 간 수렴대와 상호작용할 때 뇌우 활동을 강화할 수 있습니다.[204] 효과는 몇 시간에서 6일까지 지속될 수 있습니다.[205] 1942년에서 1957년 사이에 라니냐는 바하칼리포르니아의 식물에 동위원소 변화를 일으키는 영향을 미쳤고, 그것은 과학자들이 그의 영향을 연구하는 데 도움을 주었습니다.[206]

태평양 제도

엘니뇨 현상 동안 뉴질랜드는 여름 동안 더 강하거나 더 자주 서풍을 경험하는 경향이 있으며, 이로 인해 동해안의 일반적인 조건보다 건조할 위험이 높아집니다.[207] 뉴질랜드 서해안에는 북섬 산맥과 남알프스의 장벽 효과 때문에 평소보다 많은 비가 내리고 있습니다.[207]

피지는 일반적으로 엘니뇨 동안 정상적인 상태보다 건조하며, 이로 인해 섬에 가뭄이 발생할 수 있습니다.[208] 그러나 섬나라에 미치는 주요 영향은 행사가 개최된 지 약 1년 후에 느껴집니다.[208] 사모아 제도 내에서는 엘니뇨 현상 동안 평균 이하의 강우량과 평년보다 높은 기온이 기록되어 섬에 가뭄과 산불이 발생할 수 있습니다.[209] 다른 영향으로는 해수면의 감소, 해양 환경의 산호 표백 가능성, 사모아에 영향을 미치는 열대성 저기압의 위험 증가 등이 있습니다.[209]

엘니뇨 현상이 일어나는 늦겨울과 봄에는 하와이에서 평균보다 건조한 상태가 예상될 수 있습니다.[210] 엘니뇨 기간 동안 괌에서는 건기 강수량이 평년보다 평균적으로 적지만 열대성 저기압이 발생할 확률은 평년의 3배 이상이어서 극단적인 단기 강우 현상이 가능합니다.[211] 엘니뇨 현상이 일어나는 동안 미국령 사모아에서는 강수량이 평년보다 평균 10% 정도 많은 반면, 라니냐 현상은 평년보다 평균 10% 정도 낮은 강수량과 관련이 있습니다.[212]

남아메리카

남미에서 엘니뇨의 영향은 직접적이고 강력합니다. 엘니뇨는 페루 북부와 에콰도르 해안을 따라 4-10월에 따뜻하고 매우 습한 날씨와 관련이 있으며, 사건이 강력하거나 극단적일 때마다 큰 홍수를 일으킵니다.[213]

엘니뇨의 따뜻한 웅덩이가 위에서 뇌우를 먹이기 때문에 남미 서해안의 여러 지역을 포함한 동-중-동 태평양에 강우량을 증가시킵니다. 남미에서 엘니뇨의 영향은 북미에서보다 직접적이고 강력합니다. 엘니뇨는 페루 북부와 에콰도르 해안을 따라 4-10월에 따뜻하고 매우 습한 날씨와 관련이 있으며, 사건이 강력하거나 극단적일 때마다 큰 홍수를 일으킵니다.[214] 2월, 3월, 4월의 영향은 남미의 서해안에서 중요해질 수 있습니다. 엘니뇨는 대규모 어류 개체수를 유지하는 차갑고 영양분이 풍부한 물의 상승을 감소시키고, 결과적으로 배설물이 비료 산업을 지원하는 풍부한 바다 새를 유지합니다. 페루 해안에서 물고기 떼죽음을 초래하는 것은 온난화의 감소 때문입니다.[215]

영향을 받은 해안선을 따라 있는 지역 어업은 장기간 지속되는 엘니뇨 현상 동안 어려움을 겪을 수 있습니다. 페루 어업은 1972년 엘니뇨 페루 멸치 감소에 따른 남획으로 1970년대에 붕괴되었습니다.[216] 그 어업은 이전에 세계에서 가장 큰 어업이었지만, 이 붕괴는 이러한 어업의 감소로 이어졌습니다. 1982-83년의 사건 동안, 고등어와 멸치의 개체수는 감소했고, 가리비는 따뜻한 물에서 증가했지만, 하케는 더 시원한 물을 따라 대륙 경사면을 따라 내려갔고, 새우와 정어리는 남쪽으로 이동하여 일부 어획량은 감소했고, 다른 어획량은 증가했습니다.[217] 따뜻한 행사 기간 동안 이 지역에서 전갱이가 증가했습니다. 변화하는 조건으로 인해 물고기의 위치와 종류가 바뀌는 것은 어업에 어려움을 초래합니다. 페루 정어리는 엘니뇨 행사 기간 동안 칠레 지역으로 이동했습니다. 1991년 칠레 정부가 자영업자 어부와 산업 선단의 어업 지역을 제한하는 등 다른 조건들이 더 복잡한 상황을 제공합니다.

브라질 남부와 아르헨티나 북부도 엘니뇨 기간에는 평년보다 습하지만, 주로 봄과 초여름에 눅눅합니다. 칠레 중부는 많은 강우량과 함께 온화한 겨울을 맞으며, 페루-볼리비아 알티플라노는 때때로 이례적인 겨울 강설 현상에 노출됩니다. 아마존 강 유역, 콜롬비아 및 중앙 아메리카의 일부 지역에서 더 건조하고 더운 날씨가 발생합니다.[218]

라니냐의 기간 동안, 가뭄은 페루와 칠레의 해안 지역에 영향을 미칩니다.[219] 12월부터 2월까지 브라질 북부는 평년보다 더 눅눅합니다.[219] 라니냐는 안데스 중부 지역에 평년보다 높은 강우량을 유발하고, 이는 볼리비아 베니 주의 라노스 데 모조스에 대재앙을 초래합니다. 그러한 홍수는 1853년, 1865년, 1872년, 1873년, 1886년, 1895년, 1896년, 1907년, 1921년, 1928년, 1929년 및 1931년에 기록되어 있습니다.[220]

갈라파고스 제도

갈라파고스 제도는 남아메리카 에콰도르에서 서쪽으로 거의 600마일 떨어진 곳에 있는 화산섬의 사슬입니다.[221] 동태평양에 이 섬들은 다양한 육상 및 해양 종을 지원합니다.[222] 생태계는 섬에 차갑고 영양분이 풍부한 물의 융기에 영향을 미치는 정상적인 무역 바람을 기반으로 합니다.[223] 엘니뇨 현상 동안 무역 바람이 약해지고 때때로 서쪽에서 동쪽으로 불어 적도 해류가 약해져 지표수 온도가 상승하고 갈라파고스 주변 해역의 영양분이 감소합니다. 엘니뇨는 주요 생산국에서 시작하여 상어, 펭귄, 바다표범과 같은 중요한 동물로 끝나는 전체 생태계에 영향을 미치는 영양 캐스케이드를 유발합니다.[224] 엘니뇨의 영향은 이 기간 동안 종종 굶어 죽어가는 개체군에게 해로울 수 있습니다. 엘니뇨 현상을 완화하기 위해 엘니뇨 기간 동안 동물 그룹 간에 빠른 진화 적응이 나타납니다.[225]

역사

적도 태평양 평균 기온, 2009년 발표.

인류역사중에

ENSO 조건은 적어도 지난 300년 동안 2~7년 간격으로 발생했지만 대부분 미약했습니다.[226]

엘니뇨는 모체와 다른 콜럼버스 이전의 페루 문화들의 종말을 초래했을지도 모릅니다.[227] 최근의 한 연구는 1789년과 1793년 사이에 강력한 엘니뇨 효과가 유럽의 농작물 수확량 부진을 야기했고, 이것이 다시 프랑스 혁명을 일으키는데 도움을 주었다고 시사합니다.[228] 엘니뇨가 1876-77년에 만들어낸 극심한 날씨는 19세기의 가장 치명적인 기근을 낳았습니다.[229] 1876년 중국 북부에서 발생한 기근으로 1,300만 명이 목숨을 잃었습니다.[230]

이 현상은 바다의 생물학적 생산성에 의존하는 구아노 산업과 다른 기업에 미치는 영향 때문에 오랫동안 관심의 대상이었습니다. 일찍이 1822년에 마카우 남작 휘하의 프랑스 호위함 라 클로린데의 지도 제작자 요제프 라티그(Joseph Lartigue)는 페루 해안을 따라 남쪽으로 이동하는 데 "대류"와 그것의 유용성에 주목했다고 기록되어 있습니다.[231][232][233]

1888년 찰스 토드는 인도와 호주의 가뭄이 동시에 일어나는 경향이 있다고 제안했고,[234] 노먼 로키어도 1904년에 같은 사실을 언급했습니다.[235] 1894년 빅토르 에귀구렌(Victor Eguuren, 1852-1919)과 1895년 페데리코 알폰소 페제(Federico Alfonson Pzet, 1859-1929)에 의해 엘니뇨의 홍수 관련성이 보고되었습니다.[236][232][237] 1924년에 길버트 워커(Walker Circulation)는 "남방 진동"이라는 용어를 만들었습니다.[238] 그와 다른 사람들(노르웨이계 미국인 기상학자 제이콥 비에르크네스 포함)은 일반적으로 엘니뇨 효과를 확인한 것으로 알려져 있습니다.[239]

1982-83년의 엘니뇨로 인해 과학계의 관심이 급증했습니다. 1990-95년 기간은 엘니뇨가 이렇게 빠르게 연속적으로 발생한 적이 거의 없다는 점에서 특이했습니다.[240][241][unreliable source?][242] 1998년에 특히 강도가 높은 엘니뇨 사건이 발생하여 전 세계 산호초 시스템의 16%가 사망한 것으로 추정됩니다. 이 사건은 엘니뇨 사건과 관련된 평상시의 0.25°C 증가에 비해 일시적으로 1.5°C만큼 공기 온도를 따뜻하게 했습니다.[243] 이후 전 세계적으로 대량 산호 표백이 보편화되어 모든 지역이 "심각한 표백"을 겪었습니다.[244]

1525년경, 프란시스코 피사로가 페루에 상륙했을 때, 그는 엘니뇨의 영향에 대한 최초의 기록인 사막의 강우량에 주목했습니다.[245]

지질학적 시간 척도로

10,000년 전 초기 홀로세 시대의 엘니뇨 사건에 대한 증거도 강력합니다.[226] 다양한 ENSO 유사 사건의 모드가 고기후 기록 보관소에 등록되어 당시의 지질학적, 대기적, 해양학적 특성에 대한 다양한 촉발 방법, 피드백 및 환경 반응을 보여줍니다. 이러한 고생물 기록은 보존 관행의 질적 기초를 제공하는 데 사용될 수 있습니다.[246]

과학자들은 또한 약 13,000년 된 산호 표본에서 엘니뇨로 인한 더 따뜻한 해수면 온도와 증가된 강우량의 화학적 특징을 발견했습니다.[245]

시리즈/에포크 보관 기간 / 위치 / 보관 또는 프록시 유형 설명 및 참조
홀로세 중기 4150 ya / 바누아투 제도 / 산호초 코어 바누아투 산호 기록의 산호 표백은 온도가 회귀하는 Sr/Ca 및 U/Ca 함량에 대해 분석됩니다. 온도 변동성은 홀로세 중반 동안 고기압 환류의 위치 변화가 평균에서 추운(La Nina) 조건을 생성했으며, 이는 10년 변동성과 관련된 표백을 생성했을 수 있는 강력한 따뜻한 사건(El Nino)에 의해 중단되었을 가능성이 있음을 보여줍니다.[247]
홀로세 12000ya / 에콰도르 과야킬 만 / 해양심 꽃가루 함량 꽃가루 기록은 강수량의 변화를 보여주는데, 아마도 ITCZ의 위치 변동성과 관련이 있을 수 있으며, ENSO 주파수와 진폭 변동성에 따라 달라지는 훔볼트 해류의 위도 최대치와 관련이 있을 수 있습니다. ENSO 영향의 세 가지 다른 체제가 해양 코어에서 발견됩니다.[248]
홀로세 12000ya /

에콰도르 팔카코차 호수 / 퇴적물 코어

코어는 약 1,200년 전까지 홀로세에 걸쳐 더 자주 발생한 후 감소하는 2-8년 주기의 따뜻한 사건을 보여주며, 그 위에 ENSO 관련 사건이 낮고 높은 기간이 있는데, 아마도 일사량의 변화 때문일 것입니다.[249][250]
LGM 45000ya/호주/이탄코어 호주 코어의 수분 변동성은 빈번한 따뜻한 사건(El Nino)과 관련된 건조 기간(DO 사건)을 보여줍니다. 대서양과 강한 상관관계는 발견되지 않았지만, 태평양이 연간, 밀레니얼 및 반프리시셔널 시간 척도에서 원격 연결에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 보이지만 일사 영향이 두 해양 모두에 영향을 미쳤을 가능성이 있음을 시사합니다.[251]
플라이스토세 240 Kya / 인도 태평양 / 9개의 심해 코어에 있는 Coccolithophore 적도 인도와 태평양의 9개의 심심은 빙하-빙하 변동성과 관련된 1차 생산성의 변화와 열선의 변화와 관련된 주기(23ky)의 변화를 보여줍니다. 적도 지역이 일사량 강제에 대한 초기 대응자가 될 수 있다는 징후도 있습니다.[252]
플리오세네 2.8 Mya / 스페인 / Lacustrine 적층 퇴적물 코어 분지 코어는 생산성이 증가하거나 감소할 것으로 예상되는 여름/가을 전환과 관련된 밝은 층과 어두운 층을 보여줍니다. 코어는 ENSO, 북대서양 진동(NAO) 및 준-바이너리 진동(QBO)과 관련된 12, 6-7 및 2-3년의 주기로 더 두껍거나 더 얇은 층을 보여주며, 또한 일사 변동성(일점)과 관련이 있을 수 있습니다.[253]
플리오세네 5.3 Mya / 적도 태평양 / 심해 코어의 유공충 ODP 사이트 847과 806의 심해 코어는 플라이오세 온난기가 영구적인 엘니뇨와 같은 조건을 나타냈다는 것을 보여주며, 이는 열대성 사이클론 활동 증가로 인한 열대 외 지역의[254] 평균 상태 변화 또는 해양 열 수송 변화와 관련이 있을 수 있습니다.[255]
중신세 5.92-5.32 Mya/이탈리아/에바파이트 바베 두께 지중해에 가까운 품종은 ENSO 주기성과 밀접한 관련이 있는 2~7년의 변동성을 보여줍니다. 모델 시뮬레이션은 NAO보다 ENSO와 더 많은 상관관계가 있으며, 낮은 온도 구배로 인해 지중해와 강한 원격 연결이 있음을 보여줍니다.[256]

관련패턴

매든-줄리안 진동

이 섹션은 매든-줄리안 진동에서 발췌한 것입니다.[편집]
MJO를 나타내는 발신 장파 복사의 5일 실행 평균에 대한 Hovmöler 다이어그램. 그림에서 위에서 아래로 갈수록 시간이 증가하므로 왼쪽 위에서 오른쪽 아래로 향하는 등고선은 서쪽에서 동쪽으로 이동하는 것을 나타냅니다.
MJO(Madden–Julian oscillation)는 열대 대기에서 계절 내(30일에서 90일) 변동성의 가장 큰 요소입니다. 이것은 1971년 미국 국립 대기 연구소의 롤랜드 매든과 폴 줄리안에 의해 발견되었습니다.[257] 대기 순환과 열대 심층 대기 대류 사이의 대규모 결합입니다.[258][259] 엘니뇨-남방진동(ENSO)과 같은 정상적인 패턴과 달리, 매든-줄리안 진동은 인도양과 태평양의 따뜻한 부분 위의 대기를 통해 약 4-8 m/s (시속 14-29 km/h, 9-18 mph)로 동쪽으로 전파되는 이동 패턴입니다. 이러한 전체적인 순환 패턴은 이상 강우로 가장 뚜렷하게 나타납니다.

엘니뇨-남방 진동 연결

매든-줄리안 진동 활동에는 연도별(연간) 변동성이 강하며, 오랜 기간 동안 강한 활동을 한 후 진동이 약하거나 없는 기간이 뒤따릅니다. 이러한 MJO의 연간 변동성은 부분적으로 엘니뇨-남방 진동(ENSO) 주기와 관련이 있습니다. 태평양에서 강력한 MJO 활동은 엘니뇨 에피소드가 시작되기 6개월에서 12개월 전에 종종 관찰되지만 일부 엘니뇨 에피소드의 최대 동안에는 사실상 존재하지 않는 반면 MJO 활동은 일반적으로 라니냐 에피소드에서 더 큽니다. 서태평양에서 수개월에 걸쳐 발생한 매든-줄리안 진동의 강력한 사건은 엘니뇨 또는 라니냐의 발달을 가속화할 수 있지만 일반적으로 그 자체로 따뜻하거나 추운 ENSO 사건의 발생으로 이어지지는 않습니다.[260] 그러나 관측에 따르면 1982-1983년 엘니뇨는 1982년 7월 중 5월 말 MJO 사건에 의해 촉발된 켈빈 파동에 직접적으로 반응하여 빠르게 발생했습니다.[261] 또한 계절 주기와 ENSO에 따른 MJO의 구조 변화는 ENSO에 대한 MJO의 보다 실질적인 영향을 촉진할 수 있습니다. 예를 들어, 활성 MJO 대류와 관련된 표면 서풍은 엘니뇨를 향해 진행하는 동안 더 강하고 억제된 대류 단계와 관련된 표면 동풍은 라니냐를 향해 진행하는 동안 더 강합니다.[262] 전 세계적으로 MJO의 연간 변동성은 표면 조건보다는 대기 내부 역학에 의해 가장 많이 결정됩니다.[clarification needed]

태평양 십이지장 진동

이 섹션은 태평양 십이지장 진동에서 발췌한 것입니다.[편집]
PDO 양의 위상 전역 패턴
태평양 십이지장 진동(PDO)은 중위도 태평양 분지를 중심으로 하는 강력하고 반복적인 해양 대기 기후 변동 패턴입니다. PDO는 20°N 북쪽에 있는 태평양에서 따뜻하거나 시원한 지표수로 감지됩니다. 지난 한 세기 동안 이 기후 패턴의 진폭은 연간에서 10년 사이의 시간 척도(몇 년에서 길게는 수십 년 사이의 기간을 의미함)에서 불규칙적으로 변했습니다. 1925년, 1947년, 1977년에 발생한 진동의 일반적인 극성(지역 내 따뜻한 지표수에 대한 차가운 지표수의 변화를 의미함)에 역전의 증거가 있습니다. 마지막 두 역전은 북태평양의 연어 생산 체제의 극적인 변화와 일치했습니다. 이 기후 패턴은 알래스카에서 캘리포니아까지의 해안 바다와 대륙 표면 공기 온도에도 영향을 미칩니다.

매커니즘

이 단락은 태평양 십진 진동 § 메커니즘에서 발췌한 것입니다.[편집]
ENSO는 적도 태평양에서 수천 킬로미터 떨어진 곳에서 "대기 교량"을 통해 지구 순환 패턴에 영향을 미칠 수 있습니다. 엘니뇨 현상이 일어나는 동안 대류와 대류권으로의 열 전달은 비정상적으로 따뜻한 해수면 온도에 걸쳐 강화되며, 이 ENSO 관련 열대 강제력은 극지방과 동쪽으로 전파되고 이후 극지방에서 열대지방으로 다시 굴절되는 로스비 파동을 생성합니다. 행성파는 북태평양과 남태평양 모두에서 선호하는 위치에서 형성되며, 텔레커넥션 패턴은 2-6주 이내에 형성됩니다.[263] ENSO 구동 패턴은 표면 온도, 습도, 바람 및 북태평양의 구름 분포를 변경하여 표면 열, 운동량 및 담수 플럭스를 변화시키고 따라서 해수면 온도, 염도 및 혼합층 깊이(MLD) 이상을 유발합니다.

태평양 자오선 모드

이 섹션은 태평양 경락 모드에서 발췌한 내용입니다.[편집]
PMM 포지티브 페이즈의 SST 및 바람 이상 현상
태평양 자오선 모드(PMM)는 북태평양의 기후 모드입니다. 긍정적인 상태에서는 하와이와 바하칼리포르니아 사이의 북동 태평양에서 발생하는 약한 무역 바람과 바다 위의 증발이 감소하여 해수면 온도가 상승하는 것이 특징이며, 부정적인 상태에서는 그 반대입니다. 이 커플링은 겨울 동안 발달하고 봄 동안 적도와 중부 및 서부 태평양을 향해 남서쪽으로 확산되며, 양의 PMM에 반응하여 북쪽으로 이동하는 경향이 있는 열대간 수렴대(ITCZ)에 도달합니다.

PMM은 엘니뇨-남방 진동(ENSO)과는 동일하지 않지만, PMM 이벤트가 ENSO 이벤트, 특히 중부 태평양 엘니뇨 이벤트를 유발할 수 있다는 증거가 있습니다. PMM 상태는 또한 동태평양의 허리케인 활동과 서태평양의 태풍 활동을 조절하고 태평양을 둘러싼 대륙의 강수량을 변화시킬 수 있습니다. 남태평양은 "남태평양 자오선 모드"(SPMM)로 알려진 PMM과 유사한 모드를 가지고 있으며, 이는 ENSO 주기에도 영향을 미칩니다.

21세기 초, 2014-16년 엘니뇨 사건의 강도와 2018년 태평양 허리케인 및 태풍의 활동성이 높은 계절은 긍정적인 PMM 사건에 기인합니다. 인위적인 지구 온난화와 함께 PMM 활동이 증가할 가능성이 있으며, 일부 과학자들은 남극과 특히 북극 해빙의 손실이 미래의 긍정적인 PMM 사건을 유발할 것이라고 제안했습니다.

남태평양 자오선 모드

이 섹션은 태평양 경락 모드 § 남태평양 경락 모드에서 발췌한 내용입니다.[편집]

"남태평양 자오선 모드"(SPMM)는 남태평양의 유사한 기후 모드입니다;[264] 장, Clement와 DiNezio는 2014년에 존재를 제안했으며, You and Furtado[265](2018)에 따르면 SST 이상이 (호주) 여름에 정점에 이르고 (호주) 겨울에 바람 이상이 나타나는 북반구 PMM과[266] 거의 동일한 방식으로 작동합니다.[267] Middlemas et al. (2019)에 따르면, 구름 복사 피드백은 SPMM의 지속성을 상쇄한다고 합니다.[268] SPMM은 "남태평양 사중극"[269] 및 "남태평양 아열대 쌍극자 모드"로 알려진 다른 기후 모드와 더 관련이 있습니다.[270]

남태평양 자오선 모드는 PMM과 달리 남반구에 머무르지 않고 적도에 영향을 미치고,[271] PMM과 같은 중앙 태평양 엘니뇨 현상 대신 "정통적인" 동태평양 엘니뇨 현상의 시작을 선호함으로써 북태평양 자오선 모드보다 태평양에 더 광범위한 영향을 미칩니다.[272] 동태평양의 남방 무역풍이 적도를 넘어 북반구로 유입돼 남태평양 자오선 모드의 영향을 북상할 수 있기 때문입니다. 차가운 혀 지역의 해양 역학도 역할을 할 수 있습니다.[273][274] SPMM과 ENSO 발병 사이의 정확한 관계는 여전히 불분명합니다.[272] 2014년에 예상되는 엘니뇨 현상의 실패는 그 해 SPMM의 불리한 상태로 설명되었습니다.[275] Dewitte et al. (2021)에 따르면, ENSO 개발과는 별개로, SPMM은 칠레 Desventuradas 제도와 Juan Fernandez 섬에 영향을 미치고 있습니다.[276] Kim et al.(2022)은 남대양에서의 냉각이 음의 SPMM 상태를 강제할 수 있다고 제안했습니다.[277]

참고 항목

  • 해양 동적 온도조절기 – 태평양 해수면 온도에 영향을 미치는 물리적 메커니즘
  • 재충전 발진기 – 해수면 온도와 열선 깊이의 주기적 변화를 설명하는 이론

라니냐의 경우:

엘니뇨의 경우:

메모들

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  2. ^ 바닷물 한 기둥의 총 무게는 서태평양과 동태평양에서 거의 같습니다. 상층 바다의 따뜻한 물은 더 시원한 심해보다 약간 덜 밀도가 높기 때문에 서태평양의 따뜻한 물의 층이 더 깊다는 것은 열선이 더 깊어야 한다는 것을 의미합니다. 무게의 차이는 어떤 깊은 물의 반환 흐름을 구동하기에 충분해야 합니다.[26]: 12

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