科普資源
您當前的位置 :

  1月7日清晨,青島近海海域像開了鍋,海面上“蒸汽騰騰”,仿佛海水被煮沸了一般;船只、海島影影綽綽,仿佛置于云層之上,如夢如幻。

視頻來源:賀成(中國科學院海洋研究所)

青島海域出現“海浩”奇觀

攝影:賀成(中國科學院海洋研究所)

海面上升騰著白霧

攝影:王少青(中國科學院海洋研究所)

遠方的船只影影綽綽

攝影:王少青(中國科學院海洋研究所)

  只在極寒天氣才可能出現的“海浩”奇觀

  這到底是怎么回事呢?大海真的被“煮沸”了?

  這其實在極寒天氣中才會出現的“海浩”奇觀。 

  自1月6日起,受強冷空氣影響,青島市出現強烈的大風降溫天氣,并發(fā)布了寒潮黃色預警信號,最低溫度達-16 。而當海面上方的氣溫突然降到-10 以下時,由于海水溫度高于空氣,海面蒸發(fā)的水汽遇到冷空氣后迅速凝結為冰晶,呈現出“白茫茫云霧”的現象,形成了“浩氣”。

  “海浩”現象的形成需要具備三個主要條件:一是強風,二是海面存在較大的海-氣溫差,三是空氣有一定含量的細小顆粒充當凝結核。

  具體來講,相比于空氣,海水比容較大,在失去同樣的熱量情況下,溫度降幅遠小于空氣。所以,在持續(xù)的強風作用下,海水被加速攪拌,使得下層相對溫暖的水體不斷往海面翻轉、補充。自6日起兩天持續(xù)零下15度的超強低溫,讓翻轉到海面的相對溫暖水汽蒸發(fā)到空氣中,與冬季空氣中相對較多的顆粒物結合,并遇冷發(fā)生冷凝結形成冰晶,形成的冰晶在海洋表面受到風和暖水汽的共同作用隨風飄散,這就使海面看起來“蒸汽騰騰”。

從遠處看,仿佛仙境

攝影:王少青(中國科學院海洋研究所)

  這種“海浩”現象青島近海曾在2016年1月、2020年12月出現過,當時的氣溫也是達到了零下15度且有強風過程。

  當太陽出來,陸地回溫提升較快,大氣與海水溫差縮小,“海浩”現象就會逐漸消失。

  為什么今年的寒潮如此猛烈?

  要形成“海浩”現象,短時強降溫天氣必不可少。

  這兩天的霸王級寒潮,讓從北到南都凍哭凍僵凍傻了。為什么今年的寒潮來的如此猛烈呢?

  今年的超強低溫與目前熱帶太平洋廣闊海域中發(fā)生的拉尼娜現象息息相關。拉尼娜現象是厄爾尼諾現象的一個反位相過程,表現為東、西太平洋海平面交替升降,類似一種蹺蹺板現象。當拉尼娜發(fā)生的時候,靠近我國的西太平洋會異常偏暖,上方氣流上升,而靠近北美大陸的東太平洋異常偏冷,上方氣流下沉。西太平洋上方的上升氣流會削弱副熱帶高壓,加上冬季副熱帶高壓位置更遠離東亞大陸,難以有效阻擋其北面西風帶對東亞大陸的影響,從而導致西伯利亞冷空氣可以長驅直入進入我國大陸,從而造成冷冬。

  拉尼娜現象是熱帶海洋和大氣共同作用的產物。“拉尼娜”是西班牙語,意為“小女孩”,正好與意為“圣嬰”的厄爾尼諾現象相反,也被稱為“反厄爾尼諾”或“冷事件”,它是指赤道中、東太平洋水溫異常偏冷的一種現象,表現為東太平洋水溫明顯變冷,西太平洋水溫異常增高,同時也伴隨著赤道附近大氣環(huán)流異常并引起全球性氣候異常,它總是出現在厄爾尼諾現象之后。

圖:拉尼娜現象發(fā)生時太平洋海溫及上層大氣環(huán)流

圖:截止到2020年1月30日表征厄爾尼諾(紅色)或拉尼娜(藍色)的指數變化

(來源:https://www.weatherzone.com.au/climate/indicator_enso.jsp?c=nino34) 

  拉尼娜的發(fā)生與赤道偏東信風加強有關,增強的偏東信風使得東太平洋的暖水向西堆積,同時下層的冷水上涌補充,使得東太平洋水溫降低,而西太平洋產生異常高溫暖水,增大東、西太平洋的溫差和海面高度差,形成拉尼娜現象。拉尼娜現象出現時,我國易出現冬冷夏熱,登陸我國的熱帶氣旋個數會比常年多,出現"南旱北澇"現象。因此,了解拉尼娜的影響和變化特征,對于防災減災、生產生活都具有重要的意義。

點擊觀看中科院海洋所周慧副研究員對“海浩”和今冬寒潮的講解

拍攝剪輯:趙博(中國科學院海洋研究所)

  最后,天氣寒冷,大家一定做好保暖哦!

附件: