環境未來 期末報告＜聖嬰現象＞
組員：保三C 林秀貞 488508036
保三C 曾鈴喬 488508069
一、 聖嬰名稱的由來
「聖嬰」起源於南美祕魯和厄瓜多爾緊鄰太平洋東岸的漁民，發現每年12月左右，風變弱了，海水溫度變暖了，海洋中的生物變少，這種現象每年都在聖誕前後發生，所以當地取名為”El Nino”，西班牙原文有「小男孩」和「幼年基督」的雙重義，我們翻譯成「聖嬰」現象。
聖嬰現象對當地而言，每年都會發生的現象，但也發現每隔幾年暖洋流持續的時間特別長，溫度很高範圍也特別大，陸地上的雨水變多，原來環境惡劣的沿海沙漠，因為過多的雨水，而長出各式花果，甚至成了湖泊；但洋因異常的高溫，生物大量死亡，嚴重破壞海洋生態，造成重大的經濟損失。
科學家發現當赤道東太平洋出現異常高溫現象時，全球許多地區也有異常氣候發生，因此現在通稱的「聖嬰現象」往往是指全球性、災難性的名詞。
二、 為什麼會發生聖嬰現象
一般說來，東太平洋海平面的氣壓高於西太平洋，所以赤道終年盛行東風，赤道東太平洋海水不斷被吹向西方，又受科氏力影響，會向緯度較高處偏移，因此深層海水不斷湧升至表面補充，造成東太平洋表層海水溫度較低且富含充沛的營養鹽。
聖嬰現象發生時，東西太平洋的氣壓差變小，東風減弱，深層海水不需要補充，東太平洋表層的水溫增高了，除了當地每洋生物大量死亡，影響海洋生態及漁民生計外，全球環流系統也被波及而變動，原來西太平洋旺盛的對流減弱了，雨水變少了，而少雨的東太平洋卻因對流增強降下大量雨水，這樣該下雨的地方沒有下雨，不該下雨的地方發生豪雨，造成許多地方嚴重的災情。
簡單的說，「聖嬰現象」之特徵就是東、西太平洋海洋表水溫度的逆向改變，伴隨大氣的氣壓場有如蹺蹺板式的東西振盪，當太平洋赤道海溫變化為東高西低時，氣壓場變化則為西高東低（即聖嬰期）；反之若海溫變化為東低西高，氣壓場則呈西低東高之型態（即非聖嬰期）。
三、 聖嬰現象與南方振盪[i]之關係
聖嬰現象的發生和大氣裡頭最大規模的氣壓系統變動，即地球的深呼吸－南方振盪（Southern Oscillation）也有密切關聯，不過這是1960年代後才知道的事。聖嬰現象都發生在南方振盪指數低時，同樣聖嬰現象的發生也使得南方振盪指降低。也就是說，聖嬰現象和低南方振盪指數有雞生蛋、蛋生雞的關係，因而一般合稱為「恩索ENSO」（El
Nino/Southern Oscillation）。
因為大氣和海洋間交互作用的緣故，熱帶太平洋為東邊冷、西邊暖與東邊乾、西邊濕的分佈。這種狀態在南方振盪指最高、信風（東風）最強的時候最顯著，以前氣象學家稱它為「非聖嬰」或「長老」，後來又有海洋學家把它取名為「女聖嬰」（La Nina，西班牙文意思是女孩），意思是和聖嬰現象相反。
四、伴隨聖嬰現象的相關問題
1982年爆發的聖嬰現象使得當年非洲和印度的季風大為走樣，正當的雨季下的不是雨而是塵沙，印尼森林火災到處蔓延，乾旱烤焦了澳洲和大部分的非洲。但與此同時，豪雨卻摧毀了祕魯、厄瓜多爾、阿根廷、烏拉圭和巴西的作物和建築物。而美國加州在此年則創了降雨的記錄，風暴登陸且橫掃全美。近世紀以來未曾有過颱風記錄的大溪地卻在此年連遭六個颱風的侵襲。但並不是每回發生聖嬰現象均如此，在某些年份的聖嬰現象似乎沒有這麼嚴重，也因此可知：聖嬰現象的強度和持續時間是逐年不同的。此外科學家亦相信，聖嬰現象是具有增加太平洋颱風產生的能力，但相對的對大西洋的颶風則有抑制的作用。此點不僅令人聯想到，大西洋和印度洋是否亦有聖嬰現象的存在？科學家研究結果發現，聖嬰現象是太平洋的獨一產物。因為大西洋和印度洋的寬度不夠，使得海洋洋流在橫渡其洋面時，時間間距太小，因此海洋能夠迅速地調整其風向的變差。亦即時間間距必需大到足夠讓海洋與大氣的互作用發揮功能，否則亦無法產生類似聖嬰現象情況。
五、聖嬰的影響
熱帶太平洋聖嬰現象的影響範圍廣達世界各地，不過影響最直接、最嚴重的當然是太平洋熱帶地區。
聖嬰發生前，太平洋東部的海域由於受到湧升流的影響，斜溫層非常平淺，深海含養料豐富的海水會上升到上層，加上擁有充足的陽光，構造簡單的生物能行光合作用營生，因而藻類、浮游生物滋生，魚蝦繁殖，形成世界主要的漁場，捕魚是沿岸居民主要的經濟活動。
此外，捕食魚蝦的海鳥在海岸地區大量繁殖、排泄，加上該地區氣候乾燥少雨，鳥糞不會被雨水沖刷而堆積成鳥糞層。當地居民收集海岸地區的鳥糞出售，供作生產肥料的原料，成為漁產之外的一大財源。這些資源皆是拜低溫的湧升流和乾燥的氣候所賜。
聖嬰現象發生時，海面和海水溫度都升高，但斜溫層反而下降，湧升流不再使下層養料豐富的冷海水上升到上層，結果藻類和浮游生物減少了，大小魚蝦也因缺乏食物和海水溫度改變而死亡或他遷，造成漁獲量突然減少。1972／73年的聖嬰現象發生時，造成秘魯鯷魚漁獲量從1971年的1200萬噸銳減至1973年的150萬噸，造成秘魯漁業的全面崩潰即為一例。聖嬰現象發生，靠魚兒維生的海鳥，也因食物減少與氣候不適應而大量死亡或遷徙，鳥糞也沒有了。當地居民賴以維生的資源一下子枯竭，很多人因此失業被迫遷移到遠地的城市，造成整個國家社會的不安。
在太平洋另一邊的澳洲北部和菲律賓、印尼地區，在聖嬰發生前原來有大量的降水，所以印尼的農業、澳洲的畜牧業非常發達。聖嬰發生後，降水顯著減少，甚至發生嚴重的乾旱現象、森林火災，農地休耕，畜養的牛羊也因缺水而不得不大量宰殺。
上述地區漁獲、肥料、穀物、畜產等產量巨大的改變，透過國際貿易可直接影響到世界各地各種期貨市場的價格。
事實上，聖嬰現象的影響並不僅限於熱帶太平洋地區，它的發生牽連地球上每個角落的氣候變化。聖嬰現象的發生代表熱帶大氣加熱地區的擴大和位置移動，意即代表全球大氣環流型態的改變和對流層的增溫，因而也影響到世界各地的氣候。
聖嬰現象發生時，除了熱帶太平洋的氣候發生變動之外，副熱帶太平洋區 (例如夏威夷) 的降水會減少，印度地區可能發生乾旱，非洲東南部地區會變得比較乾，加拿大西南部通常較溫暖，而墨西哥灣地區可能會有洪水，巴西東北部可能發生乾旱，美國西海岸地區風暴增多，西南部降水增加。此外，由於熱帶暖洋面移至中、東太平洋，因此不利颱風在西太平洋形成，西太平洋颱風發生次數減少，東太平洋颶風則增加。由此可見聖嬰現象的影響差不多擴及全世界。
聖嬰現象對台灣的影響，依資料的分析主要是在聖嬰年，西部春季2、3月的降水顯著增加，冬季氣溫顯著升高。西太平洋颱風發生的次數雖然減少，但是侵台颱風卻沒有顯著的差別。聖嬰現象影響的程度，除了熱帶太平洋地區之外，其他的地區則要看海面溫度改變的幅度範圍大小和不同的季節而定。
六、1997-98聖嬰現象的衝擊
全球溫度上升：1997年為有氣象記錄以來，最暖的一年。
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赤道太平洋、印度洋：溫度升高
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西伯利亞：異常暖和
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哥斯大黎加：高溫、缺水
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巴西聖保羅：暖冬，氣溫高達攝氏42度，75年來最熱的冬天
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東亞、美國東北：暖冬
雨量過多，洪水：
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赤道中太平洋與東太平洋、南美南部
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祕魯：洪水，雨量為氣候平均值的26倍，沙漠變成湖泊
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智利：洪水，1200人喪生
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肯亞：雨量比氣候平均值多出400-600mm
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索馬利亞：30年來最大的洪水，1200人喪生
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加州、美國東南各州：雨量是氣候平均值的2-3倍
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中國南部、台灣：台灣2月雨量創新高
雨量太少，乾旱
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赤道西太平洋
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印尼：6-12月雨量比氣候平均值少600-800mm，乾旱、森林大火
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溪洲東北部：乾旱、野火
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中美洲、加勒比海、南北部
劇烈天氣
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美國加州風暴、墨西哥灣東南各州的龍捲風
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墨西哥：颶風
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大西洋：颶風數目減少
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加拿大：冰風暴
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台灣：2-3月的豪大雨，氣象局有史以來第一次在冬季（1997.12）發佈豪大雨特報
生態環境
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東南亞、亞馬遜熱帶雨林大火：植被、物種、土壤
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加州小海獅、蝴蝶面臨生存問題
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海水溫太高，珊瑚礁白化
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乾旱導致水質惡化
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鯷魚（Anchovy）南游至智利
旅遊、娛樂
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東南亞霾害導致旅遊業蕭條（短期）
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墨西哥、加州巨浪（15公尺高）
七、謎樣的聖嬰現象
過去經驗，每次聖嬰現象，大致持續十二到十五個月，有人以為二到七年會發生一次，也有人說五至八年，而一九七一~一九九三年間的二十二年內，足足發生六次，現代科技進步，高速富算的電腦用於氣象預測乃至於模擬分析，已有相當的信賴度，但這一切都得仰賴長期的資料蒐集，並以過去所追蹤的大量數據做為分析基礎。可是聖嬰現象直到本世紀初才被南美漁民發現，直到今天所得的記載資料，仍然相當不足；嚴重是人類步入工業化後，空氣成份被「人」改變，地球溫室效應加劇，直接削弱過去資料的參考價值，使得聖嬰現象更是難以「捉摸」，甚至有些科學家相信，今年「突變」的聖嬰現象將是本世紀中最嚴重的一次。
究竟聖嬰年意著人類將面臨什麼樣的災害？就一九八二至八三年所經歷，印尼發生飢荒、厄瓜多爾外海的Galapagos群島旱災和叢林大火，加州與南美的暴風雨、祕魯漁業欠收。九一年，溪洲溪流乾涸，日本遭颱風侵襲特多，北美水患，中東地區、以色列多雨水等。
那麼，聖嬰現象過了，就沒事了嗎？非也，連鎖效應哪那麼簡單就結東。有些影響不是即時顯現的如曾正侵襲著。
台灣是個寶島，但是對無法避免聖嬰現象的連鎖效應，我們必須提高警覺。國內似乎沒有相關單位舉證近年所發生的氣象災害、病毒是否和「聖嬰」有關。
但是我們已經察覺以往發生在冬季的輪狀病毒、流行性感冒病已經提前報到了，家長們必特別注意防範幼兒感染與正確就醫；老年朋友們，更是不可忽視氣候起伏下的健康威脅。
參考資料
1. 許晃雄著，聖嬰現象，八十七學年度地球科學教師研習第二梯次研習記錄，87年12月18日 下午1:30~4:00 。 【http://science.wfsh.tp.edu.tw/record/re871127.htm】
2. 林文華著，迎接聖嬰，地球科學小品（轉載自台灣日報 861125）。【http://www.hello.com.tw/~geology/articles/a61125.htm】
3. 吳明進著，談大氣－海洋的深呼吸 聖嬰/南方振盪現象，地球科學園地，1997年12月冬季（第四期），地科文教基金會。【http://earth.gl.ntu.edu.tw/magazine/971204.htm】
4. 劉振榮著，氣候異常的兆:聖嬰現象淺談，靜宜大學新聞深度分析簡訊 第三十六期，民國86年11月24日，靜宜大學通識教育中心編印。【http://www.pu.edu.tw/gec/new36.htm】
5. 中央氣象局網頁，氣象小百科－聖嬰現象
[i] 什麼是「南方振盪現象」？
在二十世紀世初期，英國的沃克爵士主持印度氣象局，他採用相關迴歸的方法來做印度季風（夏季降雨量）的長期預報。
研究結果發現，印度夏季季風的強度（以6至9月的降雨量表示）竟然和南美洲大陸副熱帶地區的氣壓有關－－如果在3、4月時南美洲的氣壓比氣候值偏高（有正距平），則印度夏季季風強，雨量較多；反之，如果南美洲氣壓偏低，則印度可能發乾旱。
而南美洲氣壓高低之間的擺動，每幾年就會發生一次。沃克認為南美洲氣壓高低之間的擺動是南半球的現象，所以稱它為「南方振盪」。
後來的究顯示，南方振盪其實是太平洋－印度洋之間大氣質量場（氣壓場）的變動。
氣象學家勃拉齊曾計算全球各地的月平均氣壓距平和印尼爪哇島的雅加達氣壓距平相關係數，發現西太平洋和印度洋地區氣壓的長期變化和東太平洋的氣壓變化趨勢相反。而變化最大的中心，西邊是在澳洲北部、印尼地區，東邊是在南太平洋副熱帶高壓地區。
由於靠近中心的東太平洋的大溪地島和澳洲北部的達爾文港有比較好的觀測記錄，所以現在都用這兩地的氣壓差來代表南方振盪的狀態，稱為「南方振盪指數」。