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。

青島海域出現(xiàn)“海浩”奇觀

攝影：賀成（中國科學(xué)院海洋研究所）

海面上升騰著白霧

攝影：王少青（中國科學(xué)院海洋研究所）

遠(yuǎn)方的船只影影綽綽

攝影：王少青（中國科學(xué)院海洋研究所）

只在極寒天氣才可能出現(xiàn)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(xiàn)的“海浩”奇觀。

自1月6日起，受強(qiáng)冷空氣影響，青島市出現(xiàn)強(qiáng)烈的大風(fēng)降溫天氣，并發(fā)布了寒潮黃色預(yù)警信號，最低溫度達(dá)-16℃。而當(dāng)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(jié)為冰晶，呈現(xiàn)出“白茫茫云霧”的現(xiàn)象，形成了“浩氣”。

“海浩”現(xiàn)象的形成需要具備三個主要條件：一是強(qiáng)風(fēng)，二是海面存在較大的海-氣溫差，三是空氣有一定含量的細(xì)小顆粒充當(dāng)凝結(jié)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(yuǎn)小于空氣。所以，在持續(xù)的強(qiáng)風(fēng)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(zhuǎn)、補(bǔ)充。自6日起兩天持續(xù)零下15度的超強(qiáng)低溫，讓翻轉(zhuǎn)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(jié)合，并遇冷發(fā)生冷凝結(jié)形成冰晶，形成的冰晶在海洋表面受到風(fēng)和暖水汽的共同作用隨風(fēng)飄散，這就使海面看起來“蒸汽騰騰”。

從遠(yuǎn)處看，仿佛仙境

攝影：王少青（中國科學(xué)院海洋研究所）

這種“海浩”現(xiàn)象青島近海曾在2016年1月、2020年12月出現(xiàn)過，當(dāng)時的氣溫也是達(dá)到了零下15度且有強(qiáng)風(fēng)過程。

當(dāng)太陽出來，陸地回溫提升較快，大氣與海水溫差縮小，“海浩”現(xiàn)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(xiàn)象，短時強(qiáng)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(qiáng)低溫與目前熱帶太平洋廣闊海域中發(fā)生的拉尼娜現(xiàn)象息息相關(guān)。拉尼娜現(xiàn)象是厄爾尼諾現(xiàn)象的一個反位相過程，表現(xiàn)為東、西太平洋海平面交替升降，類似一種蹺蹺板現(xiàn)象。當(dāng)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(yuǎn)離東亞大陸，難以有效阻擋其北面西風(fēng)帶對東亞大陸的影響，從而導(dǎo)致西伯利亞冷空氣可以長驅(qū)直入進(jìn)入我國大陸，從而造成冷冬。

拉尼娜現(xiàn)象是熱帶海洋和大氣共同作用的產(chǎn)物?！袄崮取笔俏靼嘌勒Z，意為“小女孩”，正好與意為“圣嬰”的厄爾尼諾現(xiàn)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(xiàn)象，表現(xiàn)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(xiàn)在厄爾尼諾現(xiàn)象之后。

圖：拉尼娜現(xiàn)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(lán)色）的指數(shù)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(fēng)加強(qiáng)有關(guān)，增強(qiáng)的偏東信風(fēng)使得東太平洋的暖水向西堆積，同時下層的冷水上涌補(bǔ)充，使得東太平洋水溫降低，而西太平洋產(chǎn)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(xiàn)象。拉尼娜現(xiàn)象出現(xiàn)時，我國易出現(xiàn)冬冷夏熱，登陸我國的熱帶氣旋個數(shù)會比常年多，出現(xiàn)"南旱北澇"現(xiàn)象。因此，了解拉尼娜的影響和變化特征，對于防災(zāi)減災(zāi)、生產(chǎn)生活都具有重要的意義。

拍攝：趙博（中國科學(xué)院海洋研究所）

最后，天氣寒冷，大家一定做好保暖哦！

作者單位：中國科學(xué)院海洋研究所

本文由科普中國融合創(chuàng)作出品，周慧（中國科學(xué)院海洋研究所 副研究員）制作，中國科學(xué)院計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息中心監(jiān)制，“科普中國”是中國科協(xié)攜同社會各方利用信息化手段開展科學(xué)傳播的科學(xué)權(quán)威品牌。


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