Så påverkar En Niño vädret och klimatet:

2016 kan bli varmaste året

Under 2015-2016 har vi upplevt en av de senaste hundra årens kraftigaste El Niño, en varm havsström som flyter öster­ut längs Stilla havets ekvator från Indonesien och Australien till Ecuadors och Perus västkust. Denna havsström uppträder vart fjärde till vart sjunde år och påverkar då väder och klimat över stora delar av jorden. Den pågående El Niñon kan dessutom göra 2016 till det ­globalt sett ­varmaste året hittills i ­modern tid.

Under en El Niño kan oväntat väder inträffa, som regn i annars torra öknar som får dem att blomstra. Det kan låta bra att sådana områden får lite regn, men problemet är att det inte finns så mycket växtlighet som hindrar vattnet från att ta med sig sand och jord. Bild: SPL

Under en El Niño kan oväntat väder inträffa, som regn i annars torra öknar som får dem att blomstra. Det kan låta bra att sådana områden får lite regn, men problemet är att det inte finns så mycket växtlighet som hindrar vattnet från att ta med sig sand och jord. Bild: SPL

Längs Sydamerikas Stillahavskust strömmar en havsström norrut. Den kallas Humboldtströmmen och innehåller kallt vatten med ursprung från haven utanför Antarktis. Detta kalla vatten är näringsrikt och innehåller mängder av fisk, som i hundratals år utgjort en viktig näringskälla för folket i Peru. Fiskare lade för länge sedan märke till att det under årets första månad blev lite varmare i vattnet i samband med lite ändrade strömförhållanden. Men vissa år kom denna uppvärmning tidigare, redan i december. Vattnet blev då ännu varmare och värmen och de förändrade strömmarna kunde bestå ett helt år.

Under en sådan period minskade fisktillgången utanför Peru, likaså fågellivet som var viktigt för att kunna utvinna guano ur fågelspillning, ett gödningsämne som har stor betydelse för Perus och Ecuadors ekonomier. Samtidigt blev det regnigare med häftiga skyfall i de annars så torra delarna av nordvästra Sydamerika. Fiskarebefolkningen döpte denna varma havsström till El Niño, som betyder den lille pojken, syftande på Jesusbarnet, eftersom fenomenet brukade uppträda kring juletid.

Peruanerna tolkade El Niño som ett lokalt ­fenomen, eftersom de inte visste vad som ­samtidigt hände med vädret i andra delar av världen. ­Nomadfolk och jägarfolk i Australien och Indonesien drabbades samtidigt av torka. Teodlare i Indien drabbades hårt när sommarmonsunen blev svagare än normalt och man fick mindre regn. År 1899 blev det så illa att monsunregnen uteblev nästan helt och det innebar svåra ekonomiska och humanitära ­påfrestningar för den indiska befolkningen.

En meteorolog som tänkte fritt

På denna tid var meteorologin som vetenskap långt ifrån lika utvecklad som idag. Den ­engelske meteorologen Sir Gilbert Walker hade alltså ­ingen lätt uppgift när han fick i uppdrag att studera monsunerna­ lite närmare för att hitta en förklaring till de svaga monsunerna under vissa år. Men ­Walker var en vetenskapsman som tänkte fritt, och lite utanför ramarna. 

Han började fundera över om det fanns liknande variationer i andra delar av världen och om de eventuellt kunde vara kopplade till monsunfenomenet på något vis. Han upptäckte då att det under vissa perioder regnade mycket vid Perus annars så torra kust, och de regnen sammanföll med perioder med svaga sommarmonsuner och ovanligt lite monsunregn. Det verkade som om regnen i Peru kompenserade för minskat monsunregn i Indien. Han såg ­också att dessa perioder sammanföll med torrperioder i Australien och Indonesien och ända bort i östra Afrika. Han såg till och med samband med milda vintrar i Alaska och västra Kanada, men stötte på stort motstånd från den tidens etablerade vetenskap.

En vacker alpsjö? Nej, Death Valley, en av världens torraste platser under en El Niño. Bild: SPL

En vacker alpsjö? Nej, Death Valley, en av världens torraste platser under en El Niño. Bild: SPL

En motsatt ström

Walker hade rätt i att det fanns ett samband mellan vädret på alla dessa olika ställen, men kunde inte förklara hur. Han jämförde lufttrycket vid Darwin med lufttrycket på Tahiti. Darwin ligger i norra Australien, strax söder om ekvatorn. Tahiti ligger på ungefär samma latitud som Darwin, fast ungefär 850 mil öster därom. Normalt sett är lufttrycket högre i Tahiti än i Darwin.

I lågtrycksområdet kring Darwin stiger luften och det bildas moln- och regnområden. När den stigande luften nått höjder på någon mil strömmar den tillbaka åt öster mot högtrycksområdet nära Tahiti, där luften sjunker igen. En del luft strömmar vidare till högtrycksområdet vid Peru, där luften sjunker och torkar ut. Denna slutna cirkulation av passadvindar som vänder tillbaka på högre höjder kallas Walkercirkulationen efter Sir Gilbert Walker.

Men Walker upptäckte också att det vanligen låga lufttrycket i Darwin och det vanligen höga lufttrycket vid Tahiti hängde ihop som en gungbräda. När lufttrycket sjönk i Tahiti, så steg det i Darwin och tvärtom. Om lufttrycket på Tahiti blev lägre än lufttrycket i Darwin blev de ostliga passadvindarna (som alltså blåser från öster) svagare, eller till och med ändrade riktning och blev västliga. Denna periodvis återkommande förändring av vindarna kallas southern oscillation. Normalt driver de ostliga passadvindarna ytvattnet mot väster, men när passadvindarna vänder och driver det varma ytvattnet österut mot Perus kust, uppstår det fenomen som vi kallar El Niño – den varma strömmen. Motsatsen – kraftiga västgående ytvatten­strömmar längs ekvatorn med ovanligt kallt vatten, ­kallas La Niña – den lilla flickan.

Det var en norsk meteorolog vid namn Jacob Bjerknes, som så sent som under 1960-talet insåg sambandet mellan atmosfären och oceanen i detta fenomenkomplex. Atmosfärscirkulationens växlingar i form av southern oscillation hängde intimt samman med oceancirkulationerna El Niño och La Niña. Sammantaget kallar man det samlade fenomenet ENSO: El Niño – Southern Oscillation.

Hur påverkar El Niño vädret i andra delar av världen?

El Niño är ett storskaligt fenomen som i första hand påverkar vädret utefter Stilla havets ekvator från Australien till Peru. Men vindarna fortplantar sig i höjden till många andra delar av jorden. Där flyttas högtryck och lågtryck och även jetvindarna som styr de vandrande lågtrycken på mellanbredderna, 40–70 grader nord och syd.

När Perus och Ecuadors kuster får varmt och regnigt, får samtidigt Amazonas torrare väder. När Australien och Indonesien får torka, kan den fortplanta sig till Indien som får svagare sommarmonsun och mindre regn. Torkan kan också fortplanta sig till östra Afrika. Den ostgående jetströmmen på någon mils höjd över norra Stilla havet kan flyttas norrut och styra lågtrycken på en nordligare bana, vilket gör att milda västvindar blåser in över Alaska och västra Kanada. Detta är ett axplock av vad som kan hända i olika delar av världen. Men ännu har ingen kunnat påvisa att El Niño, skulle påverka vädret i Europa, vi ligger nog för långt ifrån för att vi ska märka någon påtaglig förändring av vädret.

En öken i Kalifornien blommar under en El Niño. Kalifornien är ett av de områden som får ett fuktigare klimat. Bild: SPL

En öken i Kalifornien blommar under en El Niño. Kalifornien är ett av de områden som får ett fuktigare klimat. Bild: SPL

El Niño och den globala uppvärmningen

Allt väder och klimat på jorden hänger ihop på något sätt. På vilket sätt hänger då El Niño och La Niña ihop med de senaste hundra årens globala uppvärmning?

Växlingen mellan El Niño och La Niña är ett fenomen som pågått i hundratals år. Man tror till och med att det har förekommit mycket kraftiga och långvariga ”meganiñas” för länge sedan som kan ha utplånat hela kulturer.

Under alla hundratals och kanske tusentals år som fenomenet El Niño förekommit har det tillfälligt påverkat jordens medeltemperatur. Den varma El Niño-strömmen överför stora mängder värme från havet till atmosfären. Under en El Niño kan jordens medeltemperatur stiga med flera tiondels grader. 1997-98 då vi hade en El Niño, som tillsammans med nuvarande var en av de kraftigaste på hundra år, steg jordens medeltemperatur med drygt 0,3 grader. Det kan jämföras med den totala globala uppvärmningen på ungefär 0,8 grader de senaste hundra åren. Men ett år senare kom en kall La Niña som sänkte jordens medeltemperatur med drygt 0,2 grader. Det finns en tydlig koppling med den globala uppvärmningen, på så sätt att El Niño och La Niña omväxlande och tillfälligt höjer och sänker den globala medeltemperaturen så att den varierar en hel del kring en långsamt stigande trend på längre sikt. 

Men omvänt då? Påverkar den globala uppvärmningen växlingarna mellan El Niño och La Niña? Det vet vi egentligen inte. Trots att klimatberäkningsmodellerna blivit alltmer avancerade, har man inte lyckats avgöra om så är fallet. IPCC (FN:s klimatpanel) säger att ENSO sannolikt ­kommer fortsätta att variera under detta århundrade och påföljande århundraden. Sannolikheten för att ENSO och relaterade väderväxlingar skulle ­förändras nämnvärt är låg.

Blir 2016 rekordvarmt? 

Nuvarande El Niño är en av de kraftigaste de senaste hundra åren. Den startade sommaren 2015 och nådde sitt maximum med varmaste vattentemperaturerna i månadsskiftet november-december. Den har nu långsamt börjat försvagas, men väntas bestå fram till i sommar. Den kraftigaste uppvärmningen under ett El Niño-skede brukar äga rum ungefär tre månader efter maximum och bör då alltså ha inträffat under februari-mars i år. Med tanke på att jordens medeltemperatur tillfälligt steg med drygt 0,3 grader under El Niño 1997-98, ­borgar det för att vi kanske får en all time high i jordens ­medeltemperatur under detta år. Vi får väl se. 

Fakta: 
EL NIÑO 1997 - 1998 OCH 2015 - 2016
El Niño November 1997
Vintern 1997-98 uppträdde en av de senaste hundra årens kraftigaste El Niño. En varm havsvattenström rörde sig från norra Australien mot nordvästra Sydamerika. Ju mörkare rött, desto varmare är strömmen. De högsta värdena representerar ungefär 8 grader över den normala vattentemperaturen. Bild: Nasa

 

 

La Niña November 1998
Ett år senare hade strömmen vänt till en kall La Niña (blå färg) som gick västerut från Perus och Ecuadors kust. Bild: Nasa

 

 

El Niño December 2015
Den senaste och pågående El Niño peakade i månadsskiftet november-december 2015. Som varmast var strömmen 8-9 grader över den normala vattentemperaturen. Bild: NOAA

EL NIÑO

Normal­tillståndet 

Det vanligaste tillståndet som vi kan kalla normaltillståndet är att nordostliga till sydostliga passadvindar längs ekvatorn driver ytvattnet västerut. Det kalla ytvattnet från Humboldtströmmen utanför Peru följer med västerut och värms efterhand upp av ekvatorns­ varma sol. När vattnet når Indonesien och norra Australien, stoppas det upp av ­landmassorna och blir nästan stillaliggande och värms ­ytterligare.

 

 

El Niño 

El Niño kan uppträda om normal­tillståndet mellan atmosfär och ocean av någon anledning förändras. Det kan vara så att passadvindarna försvagas något och inte orkar hålla emot det varma ”vatten­berget” norr om Australien. När det väl har kommit i rörelse österut kan passadvindarna försvagas ytter­ligare och till och med byta riktning och blåsa från väster till öster. Efter en sådan positiv feedback mellan ocean och atmosfär är El Niño i full gång.

SÅ PÅVERKAS VÄDRET AV EL NIÑO I OLIKA DELAR AV VÄRLDEN

När El Niños varma vatten når Sydamerika följer regnmolnen med och ger skyfall vid Perus och Equadors annars torra kuster. Samtidigt blir det torrare i Sydostasien och norra Australien. Torkan sprider sig ända till Östafrika och även till andra delar av världen. Det blir varmare än normalt ända uppe vid Alaska och västra Kanada. Stilla havet får fler tropiska orkaner, medan Atlanten får färre. Källa: Climate Prediction Center

EL NIÑO - LA NIÑA OCH DEN GLOBALA UPPVÄRMNINGEN

Jordens medeltemperatur stiger sakta men säkert. Temperaturen har varierat lite upp och lite ned som i den röda kurvan. I bakgrunden på figuren finns rosa och ljusblå staplar som visar varma El Niño och kalla La Niña-perioder. Man ser tydligt hur den globala medeltemperaturen stiger under de rosa El Niño-perioderna och sjunker under ljusblå La Niña-perioder. I mitten av 1990-talet dyker temperaturkurvan mitt under en El Niño, vilket beror på att Pinatubos utbrott fyllde atmosfären med stoft och sänkte jordens medeltemperatur med 0,2 grader. Att jordens medeltemperatur planat ut de senaste nästan 15 åren kan bero på att vi har haft flera återkommande La Niña-perioder. Den nedersta kurvan visar hur vattnets medeltemperatur har varierat vid Stilla havets ekvators mellersta delar. Källa: Kevin E Trenberth and John T Fasullo, Earth’s Future, 2013

Material från
Allt om Vetenskap nr 4 - 2016

Mest lästa

Fler nyheter

Fler nyheter