Jev je pouze jednou z částí komplikovaného cyklu známého jako ENSO, tedy El Niño – Jižní oscilace. Ta označuje hned několik klimatických jevů soustředěných na rovníkovou oblast Tichého oceánu.
El Niño je teplou fází celého cyklu, a je úzce provázaná s počasím v celém Pacifiku, vliv má však takřka po celém světě. Souvisí s teplotou mořské hladiny i směrem a silou větrů, takzvaných pasátů.
Obsah |
Pojmenování vymysleli už před stovkami let peruánští rybáři, kteří si jevu všímali zpravidla kolem Vánoc. El Niño, což ve španělštině znamená „chlapeček,“ je i pojmenováním pro Ježíška.
Jak to v Pacifiku funguje normálně
Základní stav, správně označovaný jako Neutrální fáze ENSO je přechodem mezi fází El Niño a protikladnou La Niñou, která je naopak chladná.
Vítr a rozdílné hladinyI za běžného stavu mají pasáty sílu, která díky mase vody hnané napříč Pacifikem způsobuje rozdíl v hladinách u pobřeží. Mezi Jižní Amerikou a Asií se může lišit až o 60 centimetrů. |
Hlavní roli tu hrají pasáty – silné větry vanoucí z východu na západ – které posouvají ohřáté vody rovníkového Pacifiku od Jižní Ameriky k Asii a Austrálii. Efekt ústí v silné vzdouvání studené vody z větších hloubek u pobřeží Ekvádoru a Peru. Ty zabírají místo „odfouknutých“ teplých vod.
Ohřátá voda u Austrálie a jihovýchodní Asie způsobuje stoupání horkého a vlhkého vzduchu, který se mění v dešťová mračna. Chladná voda naopak u „protějšího“ pobřeží snižuje vlhkost vzduchu.
Během Neutrální fáze je počasí na obou kontinentech vyrovnané, jen s lokálními výkyvy. Fáze tak udržuje běžné podmínky na obou stranách Pacifiku – sucho či polosucho v Jižní Americe a deště a monzuny v Asii.
Začátek El Niño: oslabené pasáty
Prvním impulsem pro zpomalení celého procesu (Normální fáze) a počátek El Niña je zpomalení pasátů. V extrémním případě může dojít k jejich úplnému zastavení, či dokonce otočení proudění.
Proč pasáty zpomalíVědci si dodnes nejsou zcela jistí, proč k náhlému oslabení pasátů dochází. Jev však souvisí s takzvanou Jižní oscilací, tedy kolísáním atmosférického tlaku mezi západem a východem Tichého oceánu. |
- Změna intenzity proudění způsobí, že masu teplé vody u pobřeží Asie a Austrálie (Warm Pool) už nic nedrží na místě.
- V návaznosti se jako takzvaná Kelvinova vlna pomalu rozlije zpět Tichým oceánem směrem k Jižní Americe, což trvá zhruba dva až tři měsíce.
- Vody v okolí rovníku se přitom dále zahřívají.
- Otočené proudění vody naprosto změní podmínky u pobřeží Ekvádoru a Peru. Teplá voda zamezí běžnému vzdouvání studené vody z hlubin, jelikož zatlačí takzvanou termoklinu – hranici mezi povrchovou teplou a hlubinnou ledovou vodou – hluboko pod hladinu.
- Studená voda neochlazuje pobřeží a teplota vod se zvedne až o pět stupňů Celsia nad běžný stav.
„Místní“ dopady El Niña
El Niño s sebou nese v prvé řadě několik „lokálních“ negativ. Posun bouří a deštivého počasí dál od Asie směrem do středu Tichého oceánu připraví kontinent o běžnou a tolik potřebnou vláhu. Výsledkem jsou i extrémní sucha, rizika požárů a katastrofální dopady na úrodu.
El Niño a jeho dopady
Na opačné straně Pacifiku pak běžná sucha nahradí silná tvorba mraků. Ty ústí v katastrofální bleskové záplavy. Bez studené vody, která obsahuje živiny, navíc vymírá plankton, což ovlivňuje ryby a mořské ptáky. O ránu tak jde i pro místní rybolov.
Globální dopady El Niña
Jev má při dostatečné síle potenciál ovlivnit počasí takřka po celém světě. Roli tu totiž začíná hrát takzvaná telekonexe, která jednoduše značí, že podmínky po celém světě jsou propojené.
Rozdělení zemí ovliněných (červeně) či neovlivněných El Ninem použité v nové studii | foto: Nature, Solomon Hsiang
Obrovské masy teplého vzduchu nad oceánem totiž ovlivňují výškové tryskové proudění, což jsou silné větry obtékající celou planetu. Náhlý přísun energie dokáže razantně změnit trasy proudění, které nese tlakové níže a výše. Upraví tedy trasy, po kterých putují bouře i teplotní fronty:
- Severní Amerika: El Niño na jih USA přinese chladné a deštivé zimy, zatímco na severu je neobvyklé teplo.
- Indie a Afrika: El Niño omezí indický monzun, malá oblačnost vede k nebezpečným suchům. S podobnými suchy se potýká i východní Afrika.
- Globální teplota: Celkové oteplení čeká celou planetu, jelikož Pacifik během El Niña uvolní nastřádané teplo. Roky, kdy je jev silný, bývají těmi nejteplejšími v historii.
Přímo na starý kontinent má El Niño jen relativně zanedbatelný vliv. Evropané jej pocítí spíš ekonomicky, jelikož nezvyklá sucha či záplavy mají negativní vliv na úrodu. Jev tak může vyšponovat ceny některých komodit, například kakaa, kávy či rýže.
Vazba El Niña na globální oteplování
Zvýšení teploty celé planety El Niñem je přirozeným cyklickým výkyvem, samotný jev je však ovlivněný globálním oteplováním. Shoda mezi vědci panuje na tom, že rostoucí teploty jev sice přímo nespouští, ale ovlivňují jeho projevy.
Jak El Niňo ovlivňuje počasí v Evropě? Vedra může zesílit, ale sám je nezpůsobuje |
Například sucha v Austrálii jsou mnohem závažnější, stejně jako záplavy v Jižní Americe jsou intenzivnější. Pravděpodobnější je také mnohem silnější průběh nazvaný „Super El Niño.“ Katastrofálnost roste s tím, jak Pacifik akumuluje větší množství tepla z již více ohřáté atmosféry.
Jak víme, že přichází El Niño
Příchod El Niña lze určit i několik měsíců předem, k čemuž vědci využívají několik nástrojů. Jedním z nich je soustava desítek bójí TAO/TRITON, která kromě řady dalších meteorologických údajů, měří teplotu vody až do hloubky pěti set metrů. V kombinaci s daty ze satelitů pak dokážou detekovat zpětnou Kelvinovu vlnu.
Rovníkový pás během jevů El Niño (dole) a jeho protikladu La Niña, během kterého se oceán naopak ochlazuje. | foto: NOAA
Data sledují zejména vědci z amerického Národního úřadu pro oceán a atmosféru (NOAA – National Oceanic and Atmospheric Administration), který spravuje síť měřících zařízení.
K potvrzení jevu slouží také sledování teplotních odchylek v Tichém oceánu. Měří je ve čtyřech (respektive pěti) zónách, na které je oceán v oblasti rovníku rozdělen, očíslovaných od východu k západu:
- Oblasti Niño 1 a 2: u pobřeží Jižní Ameriky.
- Oblast Niño 3 a 4: leží dále v oceánu
- Oblast Niño 3.4: překryv oblastí 3 a 4
Čtyři očíslované zóny, které výzkumníci NOAA sledují. | foto: William M. Connolley, CC BY-SA 3.0
Nejdůležitější data o teplotě pocházejí z překryvové oblasti Niño 3.4. Z nich poté vědci vypočítávají takzvaný Oceánský index Niño, který je základem pro potvrzení nastupujícího jevu.
Index sleduje třicetiletý průměr teploty mořské hladiny. O El Niño jde v případě, kdy průměrné měřené teploty na několik měsíců překročí dlouhodobý průměr alespoň o půl stupně Celsia. Pokud je zvýšení kratší, je považované jen za krátkodobý výkyv během Normální fáze.
Předpověď síly a délky trvání
Vědci na základě naměřených dat umí poměrně přesně odhadnout, jak dlouho bude celý jev trvat. Základním vodítkem je, že El Niño zpravidla trvá devět až dvanáct měsíců. Cyklus je také navázaný na roční období. Jev sílí v létě, vrchol však nastává až okolo Vánoc, slábne pak na jaře.
Ke zpřesnění slouží rovněž data o množství nahromaděného tepla – čím více jej vody Pacifiku naakumulovaly, tím déle bude trvat, než opět vyzáří do atmosféry. Měření tepla vědcům slouží i k odhadování síly El Niña a tedy celosvětového dopadu, ačkoli jde o poznání náročnější disciplínu.
Nápovědou jsou data z bójí, které měří teplotu v hloubce. Zjednodušeně lze říci, že čím hlouběji sahá teplá voda, tím větší sílu bude El Niño mít. Proti předpovědím však pracuje takzvaná Jarní bariéra, tedy jarní nestabilita oceánu, která zkresluje naměřená data. Dopady tak lze přesněji určit až v průběhu roku.
Vědci pak očekávanou sílu dle naměřených hodnot oproti průměru v oblasti Niño 3.4 řadí do čtyř kategorií:
- Slabé: Odchylka v rozmezí +0,5 °C až +1 °C.
- Střední: Odchylka v rozmezí +1 °C až +1,5 °C.
- Silné: Odchylka v rozmezí +1,5 °C do +2 °C.
- Extrémní: Odchylka je více než 2 °C nad průměrem.
Upozornit na příchod jevu dokážou díky propracovanému systému zhruba šest až devět měsíců předem.
Nezadržitelné El Niño – jak se jev sám posiluje
Při začínajícím El Niñu do hry silně vstoupí Walkerova cirkulace, která celý cyklus v podstatě pohání. Představit si ji lze jako obrovský vzdušný kotouč nad rovníkovou částí Tichého oceánu. Právě jeho spodní částí jsou pasáty posouvající ohřátou mořskou hladinu od Jižní Ameriky k Asii.
Schéma proudění a rozdílných teplot během jevů El Niño a La Niña. | foto: NOAA
Jejich oslabení, které omezí proudění teplé vody, však spustí celý řetězec událostí, jelikož jevy se navzájem neustále ovlivňují. Teplota mořské hladiny má vliv na tlak vzduchu, což ovlivňuje intenzitu větru ženoucího vodu, což opět ovlivňuje teplotu vody. Sílící El Niño tak začne pohánět a stále více posilovat samo sebe.
Celý cyklus zrychlování pojmenovaný Bjerknesova zpětná vazba končí až v momentě, kdy se vyčerpá teplo nahromaděné ve vodách Tichého oceánu. Až tehdy se obnovuje proudění pasátů a jev se vrací do Neutrální fáze.
