De toestand van het klimaat in Nederland 1999
De toestand van het klimaat in Nederland 1999
El Niño en de Zuidelijke Oscillatie
Al eeuwen is 'El Niño' aan de kust van Ecuador en Peru de naam voor plotselinge opwarmingen van het zeewater. Oorspronkelijk verwees de term naar de opwarming die elk jaar rond Kerstmis optreedt — El Niño betekent '(Kerst)jongetje' en kreeg zijn naam van vissers in Peru die geen vis meer vangen als het voedselrijke en visrijke koude water daar verdwijnt. Geleidelijk verschoof de betekenis, en werden met 'El Niño's' alleen lange periodes van buitengewoon grote opwarming aangeduid. In die periodes, die zich onregelmatig om de paar jaar voordoen, verandert ook het weer: het stortregent in de normaal gortdroge kustwoestijn, waardoor deze tot bloei komt. Deze jaren staan dan ook bekend als 'años de abundancia': jaren van overvloed voor de boeren. De regens zorgen echter ook voor enorme erosie en overstromingen, die ontwrichtend werken op de samenleving.
Pas in de jaren vijftig werd duidelijk dat het gebied met warm water zich niet beperkte tot de zee langs de kust van Zuid-Amerika. In een strook langs de evenaar, waar het zeewater normaal relatief koel is, kan de opwarming zich over zo'n tienduizend kilometer uitstrekken: dus tot meer dan halverwege de Stille Oceaan, richting Indonesië. Een tegenwoordig veelgebruikte maat voor de sterkte van El Niño is de NINO3 index, dit is de afwijking van zeewatertemperatuur in °C ten opzichte van normaal voor de tijd van het jaar, gemiddeld over een groot gebied langs de evenaar (van 5° ZB tot 5° NB en van 90° WL tot 150° WL).

Rond de tropische Stille Oceaan komen niet alleen in de zeewatertemperatuur grote verschillen voor van jaar tot jaar, maar ook in het weer zijn er onregelmatige grote langdurige variaties. Dit laatste verschijnsel staat sinds 75 jaar bekend als de Zuidelijke Oscillatie. De Zuidelijke Oscillatie is het meest opvallende patroon van interjaarlijkse klimaatvariaties op aarde en beïnvloedt het weer tot ver buiten de tropische Stille Oceaan. Al in 1897 merkte H. H. Hildebrandsson op dat luchtdrukafwijkingen in Sydney en Buenos Aires meestal het tegengestelde teken hebben. Later werd duidelijk dat dit verband een onderdeel was van een heel grootschalig patroon in het weer: is de luchtdruk bijvoorbeeld hoger dan normaal aan de westelijke kant van de Stille Oceaan, dan is de luchtdruk aan de oostkant vaak juist lager dan normaal. In de jaren twintig van deze eeuw werd de Zuidelijke Oscillatie uitvoerig bestudeerd door Sir Gilbert Walker, die het verschijnsel ook zijn naam gaf. Walker bekeek luchtdrukpatronen omdat die relatief eenvoudig te bepalen zijn en samenhangen met andere aspecten van het weer, zoals regen. Hij hoopte er ooit voorspellingen mee te kunnen doen voor extreme droogtes in India, zoals die zich bijvoorbeeld in 1877 en 1899 hadden voorgedaan. Indien de Zuidelijke Oscillatie enkele maanden vooruit te voorspellen zou zijn, dan zou dat de mogelijkheid openen voor weersvoorspellingen over een gelijke termijn. Pas de laatste jaren lijkt deze droom werkelijkheid te worden, zoals we verderop zullen zien.


Figuur 21. Correlaties van jaarlijkse luchtdrukafwijkingen met luchtdrukafwijkingen in Jakarta, zoals gepubliceerd door H. Berlage in 1957.
Figuur 21. Correlaties van jaarlijkse luchtdrukafwijkingen met luchtdrukafwijkingen in Jakarta, zoals gepubliceerd door H. Berlage in 1957.

De Zuidelijke Oscillatie is goed te zien in figuur 21, die de samenhang geeft tussen de luchtdruk in Jakarta en de luchtdruk elders op de wereld. De luchtdruk varieert in een gebied dat loopt van Australië tot in India en Oost-Afrika met hetzelfde teken als in Jakarta, en in de oostelijke Stille Oceaan en een deel van Zuid-Amerika met het tegenovergestelde teken als in Jakarta. De figuur is ontleend aan een studie uit 1957 van de KNMI'er Hendrik Berlage, die veel onderzoek heeft gedaan naar de Zuidelijke Oscillatie. Ondermeer beschreef hij het verband tussen de Zuidelijke Oscillatie en droogte in de droge tijd op Java.


Een veel gebruikte maat voor sterkte van de Zuidelijke Oscillatie is de Tahiti-Darwin SOI (Southern Oscillation Index), het gestandariseerde maandgemiddelde luchtdrukverschil tussen Tahiti (Polynesië) en Darwin (Australië). Directe waarnemingen van deze grootheid gaan terug tot 1876. Onlangs heeft het KNMI het initiatief genomen om terug te gaan tot 1841 met drukgegevens van Jakarta. Deze hangen sterk samen met die van Darwin, en dus ook met de Tahiti-Darwin SOI; zie figuur 22.


Figuur 22. Twee indices voor ENSO, de Jakarta en de Tahiti-Darwin Southern Oscillation Index (SOI), over de periode 1841-1998, beide gladgestreken met een 5-maands lopend gemiddelde. De Jakarta luchtdrukken zijn getraceerd door het KNMI en de Tahiti-Darwin SOI data zijn beschikbaar gesteld door P.D. Jones (CRU, Norwich UK). De plaatsing van het jaartal correspondeert steeds met de januari-maand van het betreffende jaar. Een lage waarde van de SOI correspondeert met een El Niño.
Figuur 22. Twee indices voor ENSO, de Jakarta en de Tahiti-Darwin Southern Oscillation Index (SOI), over de periode 1841-1998, beide gladgestreken met een 5-maands lopend gemiddelde. De Jakarta luchtdrukken zijn getraceerd door het KNMI en de Tahiti-Darwin SOI data zijn beschikbaar gesteld door P.D. Jones (CRU, Norwich UK). De plaatsing van het jaartal correspondeert steeds met de januari-maand van het betreffende jaar. Een lage waarde van de SOI correspondeert met een El Niño.



Data behorende bij figuur 22.

Eén systeem: ENSO
Het werd in de jaren vijftig duidelijk dat El Niño en de Zuidelijke Oscillatie met elkaar te maken hebben: gedurende een El Niño is de SOI laag. Toch duurde het tot het eind van de jaren zestig voordat het oorzakelijke verband werd verklaard. Laten we om dit verband proberen te begrijpen uitgaan van de normale, gemiddelde toestand van de tropische Stille Oceaan. Die oceaan heeft een sterk gelaagd opbouw: bovenop het koude diepzeewater ligt een warm laagje oppervlaktewater van gemiddeld honderd meter dikte. De overgang tussen deze twee lagen is vrij abrupt. Normaal waait over de oceaan een oostelijke passaatwind die het warme oppervlaktewater vanaf Amerika in de richting van Azië opstuwt, waarbij in oosten langs de evenaar en ook langs de kust van Zuid-Amerika koud water uit de diepzee naar boven komt, een proces dat 'opwellen'. wordt genoemd. Door de opstuwing bij Azië en het opwellen bij Amerika is het westen van de tropische Stille Oceaan gemiddeld ongeveer vijf graden warmer dan het oosten.
In de tropen is de circulatie van de atmosfeer zeer gevoelig voor de zeewatertemperatuur. Boven het warme water in het westen van de Stille Oceaan stijgt lucht op en regent het vaker dan in het koelere oosten van de Stille Oceaan, waar lucht daalt. Lucht die opstijgt veroorzaakt een lage luchtdruk aan het aardoppervlak, dalende lucht een hoge. Het temperatuurverschil zorgt zo voor een drukverschil tussen het oosten en westen van de Stille Oceaan. Het drukverschil versterkt op zijn beurt de passaatwind. Zo houdt een cirkel van oorzaken en gevolgen zich in stand: de passaatwind stuwt warm water naar het westen en brengt koud water aan de oppervlakte in het oosten; het temperatuurverschil veroorzaakt stijgende en dalende lucht; dit houdt het drukverschil tussen oost en west in stand; en het drukverschil is weer verantwoordelijk voor een deel van de kracht van de passaat.

Deze cirkel is verbroken tijdens een El Niño. Als het koelere oosten om de een of andere reden warmer is dan normaal, en het temperatuurverschil met het westen dus kleiner, dan wordt ook het drukverschil over de Stille Oceaan kleiner, en neemt de passaatwind in kracht af. Maar als de passaatwind afneemt, dan gaat het naar het westen opgestuwde warme water naar het oosten terugvloeien zodat het water daar nog warmer wordt. Dit heeft een verdere verzwakking van de passaatwind tot gevolg, zodat de verstoring zich steeds verder versterkt. Deze zogeheten positieve terugkoppeling (feedback) zorgt er voor dat een El Niño zich vele maanden lang kan handhaven. Tijdens een El Niño is het lagedrukgebied boven Indonesië en de westelijke Pacific met zijn regenzone verplaatst naar het midden van de Stille Oceaan. Hierbij is er de eerste maanden van het jaar ook nog een uitloper richting Peru.

Het omgekeerde verschijnsel doet zich ook voor: een situatie met een sterkere passaatwind en in de opwellingszones nog kouder zeewater dan normaal. Dit wordt 'La Niña' (het meisje) genoemd. Bij een La Niña werken de terugkoppelingen net de andere kant op als bij een El Niño, zodat ook La Niña's zich vele maanden lang kunnen handhaven. Bij een La Niña is het lagedrukgebied meer geconcentreerd dan normaal boven Indonesië en is het relatief droog in de westelijke Pacific. De naam La Niña is van veel recenter datum dan de naam El Niño. Dat komt omdat El Niño's sterker kunnen zijn dan La Niña's en dit nog eens extra geldt voor de effecten bij de kust van Zuid-Amerika: La Niña is in Peru nooit opgevallen.

Met het bovenstaande is nog niet verklaard wat de aanzet tot een El Niño of La Niña geeft, en ook niet waarom ze na verloop van tijd weer in kracht afnemen en uiteindelijk verdwijnen. Het lijkt er op dat hierbij een aantal mechanismen een rol spelen, en het onderlinge samenspel hiervan is nog niet goed begrepen. Dit is dan ook het onderwerp van veel onderzoek, ook binnen het KNMI.


Figuur 23. Maandgemiddelde waarden van twee indices voor ENSO, de NINO3 index en de Tahiti-Darwin Southern Oscillation Index (SOI), over de periode 1982-1998. De NINO3 index is afwijking van de zeewateroppervlaktetemperatuur in °C ten opzichte van normaal voor de tijd van het jaar, gemiddeld over het gebied 5°ZB-5°NB, 90°WL-150°WL, en de SOI is het gestandariseerde drukverschil tussen Tahiti en Darwin. Tijdens een El Niño is de NINO3 index hoog en de SOI laag. (Bron: NCEP-CPC, Washington USA).
Figuur 23. Maandgemiddelde waarden van twee indices voor ENSO, de NINO3 index en de Tahiti-Darwin Southern Oscillation Index (SOI), over de periode 1982-1998. De NINO3 index is afwijking van de zeewateroppervlaktetemperatuur in °C ten opzichte van normaal voor de tijd van het jaar, gemiddeld over het gebied 5°ZB-5°NB, 90°WL-150°WL, en de SOI is het gestandariseerde drukverschil tussen Tahiti en Darwin. Tijdens een El Niño is de NINO3 index hoog en de SOI laag. (Bron: NCEP-CPC, Washington USA).



Data behorende bij figuur 23.


Het totaalverschijnsel bestaande uit El Niño en La Niña in de oceaan en de Zuidelijke Oscillatie in de atmosfeer wordt tegenwoordig met de term ENSO (El Niño Southern Oscillation) aangeduid. Zoals uit figuren 22 en 23 blijkt, schommelt het ENSO systeem bijzonder onregelmatig rond zijn gemiddelde toestand. De pieken in de zeewatertemperatuur zijn de El Niño's, en de dalen, die meestal wat minder geprononceerd zijn, de La Niña's. Het drukverschil van de SOI is zodanig gedefinieerd dat het verband juist omgekeerd is: een lage SOI correspondeert met een El Niño, een hoge SOI met een La Niña. De meeste El Niño's duren ongeveer een jaar en bereiken hun hoogtepunt rond december. Gemiddeld is er eens in de vier tot zeven jaar een duidelijke El Niño, hoewel er ook lange periodes zijn met weinig activiteit. Zo was er tussen 1928 en 1940 geen enkele duidelijke El Niño of La Niña, maar volgden aan het eind van de vorige en van deze eeuw sterke El Niño's elkaar snel op.

Wereldwijde invloeden van El Niño
Het gebied met warm water en opstijgende lucht in het westen van de Stille Oceaan is de belangrijkste motor van de stromingen in de atmosfeer waarmee warme lucht in de richting van de polen wordt getransporteerd. Het is dan ook niet verwonderlijk dat El Niño's, die dit normale patroon verstoren, invloed hebben op het weer in de wereld, zelfs tot in gebieden die ver verwijderd zijn van de tropische Stille Oceaan. Als het belangrijkste gebied met stijgende lucht van plaats verandert komen ook de andere gebieden met stijgende lucht, zoals boven het Amazonegebied en boven tropisch Afrika, van hun plaats. Rond de evenaar is er dan ook betrekkelijk veel invloed van El Niño. Allereerst is dat de al eerder genoemde droogte in Indonesië, de Filippijnen en Noord-Australië enerzijds, en overvloedige regen in het midden van de Stille Oceaan en langs de kust van Ecuador en Peru anderzijds. Daarnaast gaat een El Niño vaak gepaard met droogte in het Amazonegebied, de Antillen en zuidelijk Afrika, en met heviger regens in het najaar in Oost-Afrika. De Aziatische moesson wordt soms door El Niño verzwakt; zo worden de beruchte droogtes van 1877 en 1899 in India tegenwoordig inderdaad deels aan El Niño toegeschreven.
De verstoringen in de atmosferische circulatie in de tropen hebben ook invloed op de kans op tropische orkanen. In het Caraïbisch gebied en langs de oostkust van Noord-Amerika zijn er in een El Niño jaar meestal minder orkanen en tropische stormen dan normaal. Daarentegen bereiken dan juist gemiddeld meer orkanen de westkust van Noord-Amerika. In Polynesië zijn ook meer orkanen, maar hiervoor is niet zozeer de veranderde circulatie verantwoordelijk als wel de hogere zeewatertemperatuur.

De invloed van El Niño reikt ook buiten de tropen. Vanuit het actieve gebied in het westen van de Stille Oceaan, ontstaan er ketens van hoge en lage druk gebieden langs grootcirkels naar het noorden en naar het zuiden. Een noordelijke tak loopt over het noorden van de Stille Oceaan naar Noord-Amerika, met gemiddeld lagere druk in Alaska en Florida. Dit effect van El Niño is het sterkst voelbaar in het winterseizoen, en zorgt dan voor relatief milde winters in Alaska en het westen van Canada, en voor relatief koude en natte winters in Florida. Bij sterke El Niño's bereiken veel stormen met wind en regen de kust van Californië — een ongebruikelijk verschijnsel aldaar. Vanwege al deze effecten in de Verenigde Staten staat El Niño daar dan ook volop in de belangstelling. In Zuid-Amerika zijn er soortgelijke effecten tijdens een El Niño. Daar zijn meer stormen in Midden-Chili wanneer het daar winter is (en hier zomer). In de eerste maanden van het jaar brengt El Niño regen in Uruguay en droogte in het noordoosten van Zuid-Amerika.

De effecten van La Niña zijn over het algemeen het omgekeerde van die van El Niño, maar komen minder duidelijk naar voren omdat La Niña's niet zo sterk kunnen zijn als El Niño's.

Figuur 24. Effecten die vaak optreden bij een El Niño of een La Niña. (Bron: NCEP-CPC, Washington USA)
Figuur 24. Effecten die vaak optreden bij een El Niño of een La Niña. (Bron: NCEP-CPC, Washington USA)


Figuur 24. Effecten die vaak optreden bij een El Niño of een La Niña. (Bron: NCEP-CPC, Washington USA)


In figuur 24 zijn schematisch enige van de meest in het oog springende effecten aangegeven. Men moet hierbij wel bedenken dat het hier gaat om verhoogde waarschijnlijkheden, en niet om effecten die systematisch bij elke El Niño op dezelfde manier optreden. Enerzijds verschillen El Niño's onderling in sterkte en verloop, anderzijds verandert een El Niño alleen de achtergrond waartegen zich het grillige alledaagse weer afspeelt. Zo heeft bijvoorbeeld het noordoosten van Noord-Amerika gemiddeld een zachtere winter tijdens een El Niño, maar sluit dat een koude week niet uit.
In het algemeen is het verband met El Niño kleiner naarmate het gebied verder van de tropische Stille Oceaan afligt. Zo is de koppeling tussen regen en El Niño in Indonesië veel sterker dan tussen regen en El Niño in India. Ook hangen de effecten sterk af van de tijd van het jaar. Het kan zelfs zijn dat El Niño ergens in het ene seizoen voor droger weer zorgt, en in het andere voor natter. De kust van Peru is een speciaal geval: daar regent het eigenlijk nooit, behalve tijdens heel sterke El Niño's in de eerste maanden van het jaar.


Invloeden op het weer in Nederland
De invloed op Europa van El Niño is maar klein vergeleken met de invloed op bijvoorbeeld Noord-Amerika. Zo is er geen significante correlatie tussen de temperatuur in De Bilt en de NINO3 index. Andere factoren, zoals de in hoofdstuk 2 behandelde Noord-Atlantische Oscillatie (NAO), zijn belangrijker voor het weer in Nederland. Dat neemt niet weg dat er toch enige invloed van El Niño op het Nederlandse weer is. Zo'n tien jaar geleden vonden Kiladis en Diaz een verband tussen El Niño en lenteneerslag in delen van Europa. Een keten van invloeden op een grootcirkel, die van Zuidoost-Azië via de Noordpool over Europa loopt, lijkt hiervoor verantwoordelijk. KNMI onderzoek aan meetreeksen van Europese stations laat zien dat er invloed van El Niño is op de lenteneerslag in een strook die zich van Engeland naar de Oekraïne uitstrekt. De neerslag in het voorjaar in Nederland blijkt in dit patroon te passen. Uit het KNMI onderzoek blijkt dat als de NINO3 index hoog is in de wintermaanden december-januari-februari (en de SOI dus laag), er gemiddeld meer regen valt in de daarop volgende lentemaanden maart-april-mei. Een 'puntenwolk' van de voorjaarsregen in De Bilt tegen de winter NINO3 index laat een zwak maar wel duidelijk verband zien, zie figuur 25. De drie lentes na de drie sterkste El Niño's uit de grafiek, die van 1877/78, 1982/83 en 1997/98, waren inderdaad veel natter dan normaal. Maar het kan ook hard regenen zonder dat El Niño daar iets mee te maken heeft, zoals in 1979 en 1965. Het effect van La Niña is veel minder uitgesproken, maar hierbij moet worden aangetekend dat La Niña's van vergelijkbare sterkte als die van de drie bovengenoemde El Niño's zich in de meetreeks niet hebben voorgedaan. Wel viel, misschien niet geheel toevallig, het droogste voorjaar (1893) samen met de sterkste La Niña.

Figuur 25. Puntenwolk van lenteneerslag in De Bilt tegen de NINO3 index in de voorafgaande winter, over de periode 1870-1998. Uitgezet is de som van de regen in maart-april-mei tegen de gemiddelde NINO3 index van de december-januari-februari daarvoor. Het cijfer geeft het jaar aan; jaren uit de negentiende eeuw zijn onderstreept. De horizontale lijnen geven de 10%, 33%, 66% en 90% percentielen van de neerslag aan. Sterke El Niño's worden meestal door een natte lente gevolgd. (Bron NINO3 index: A. Kaplan, Palisades NY USA en NCEP-CPC, Washington USA), bron De Bilt neerslag: KNMI, De Bilt).
Figuur 25. Puntenwolk van lenteneerslag in De Bilt tegen de NINO3 index in de voorafgaande winter, over de periode 1870-1998. Uitgezet is de som van de regen in maart-april-mei tegen de gemiddelde NINO3 index van de december-januari-februari daarvoor. Het cijfer geeft het jaar aan; jaren uit de negentiende eeuw zijn onderstreept. De horizontale lijnen geven de 10%, 33%, 66% en 90% percentielen van de neerslag aan. Sterke El Niño's worden meestal door een natte lente gevolgd. (Bron NINO3 index: A. Kaplan, Palisades NY USA en NCEP-CPC, Washington USA), bron De Bilt neerslag: KNMI, De Bilt).



El Niño en schommelingen in de wereldgemiddelde temperatuur
El Niño en zijn gevolgen zijn zo wereldomvattend, dat er zelfs een duidelijke invloed is op de wereldgemiddelde temperatuur. El Niño is uniek in dit opzicht, want meer regionale patronen van klimaatvariaties, zoals de in hoofdstuk 2 besproken Noord-Atlantische Oscillatie, zijn in de wereldgemiddelde temperatuur nauwelijks merkbaar. Tijdens en na een El Niño is de wereldtemperatuur hoger, waarbij het grootste effect een half jaar na de piek in de zeewatertemperatuur valt. Twee effecten spelen een rol. Aan de ene kant is het warmste oppervlaktewater uit het westen van de Stille Oceaan over een groter oppervlak (maar minder dik) naar het oosten uitgesmeerd, waardoor gemiddeld genomen de atmosfeer warmer wordt. Aan de andere kant worden in een El Niño jaar, door het patroon van met El Niño geassocieerde winden, op gematigde breedtes over het algemeen de oceanen iets afgekoeld en de continenten iets opgewarmd, en omdat een oceaan nu eenmaal lastiger af te koelen is dan een continent op te warmen, geeft dit ook een positieve bijdrage aan de wereldgemiddelde temperatuur. Een aantal sterke El Niño's, zoals die van 1877/78, 1899/1900, 1914/15, 1972/73 en 1997/98, is dan ook duidelijk in de grafiek van de wereldgemiddelde temperatuur (figuur 26) herkenbaar. Karakteristiek is een verhoging in het eerste jaar gevolgd door een nog grotere verhoging in het tweede jaar. Bij de sterke El Niño van 1982/83 is geen verhoging in het eerste jaar te zien door de afkoeling van de aarde na de uitbarsting van de vulkaan El Chicon in het voorjaar van 1982.


Figuur 26. Wereldgemiddelde temperatuur sinds 1856. Aangegeven is de afwijking ten opzichte van de periode 1856-1899. De dunne lijn geeft de jaargemiddeldes weer, de dikke lijn het voortschrijdend gemiddelde over 15 jaar. Zie ook figuur 16. (Bron: P.D. Jones, CRU, Norwich UK)
Figuur 26. Wereldgemiddelde temperatuur sinds 1856. Aangegeven is de afwijking ten opzichte van de periode 1856-1899. De dunne lijn geeft de jaargemiddeldes weer, de dikke lijn het voortschrijdend gemiddelde over 15 jaar. Zie ook figuur 16. (Bron: P.D. Jones, CRU, Norwich UK)



Data behorende bij figuur 26.


Het broeikaseffect en El Niño
Paleologisch onderzoek heeft aangetoond dat het bestaan van ENSO helemaal niet vanzelfsprekend is: in de periode voor 5000 jaar geleden lijkt er helemaal geen El Niño te zijn geweest. In dit perspectief is het dan een relevante vraag of het karakter van ENSO op dit moment aan het veranderen is, en of het broeikaseffect van invloed zal zijn op ENSO.
Zoals in figuur 22 te zien is, worden actieve ENSO periodes, met grote schommelingen in de SOI, afgewisseld door rustige periodes, met kleine schommelingen. De grootte van de variaties in activiteit is redelijk in overeenstemming met de hypothese dat ENSO zich min of meer gedraagt als een door toevallige omstandigheden in gang gezette schommeling. De variaties in activiteit hoeven dus niet noodzakelijk verband te houden met veranderingen in het klimaatsysteem tot nu toe. Anders ligt het met het langjarige gemiddelde: het gemiddelde van de SOI is de afgelopen twintig jaar zoveel gedaald, en de NINO3 index zoveel gestegen, dat het niet aannemelijk is dat hier sprake is van een door het toeval veroorzaakte uitschieter.

Dat de NINO3 index de afgelopen twintig jaar zo gestegen is hoeft niet meteen door het broeikaseffect te komen, het zou ook door een aspect van het klimaatsysteem kunnen komen dat noch met El Niño noch met het broeikaseffect samenhangt.

Of en hoe het broeikaseffect in de volgende eeuw op El Niño zal doorwerken is niet op voorhand duidelijk. In de tropen is warm water lastiger op te warmen dan koeler water, omdat de verdamping sterk toeneemt met de temperatuur. Dit kan er voor zorgen dat het koele oosten meer opwarmt dan het warme westen van de Stille Oceaan, en de gemiddelde oceaantoestand dus meer richting El Niño zou gaan. Echter, simulaties met klimaatmodellen laten veelal zien dat door het broeikaseffect de zogeheten Hadley circulatie intensiveert waardoor de passaatwind juist versterkt, en een verschuiving richting La Niña tot de mogelijkheden behoort.

Klimaatmodellen zoals die gebruikt worden om globale klimaatveranderingen te bestuderen, bieden maar beperkte mogelijkheden om de invloed van het broeikaseffect op ENSO te bestuderen. De enorme rekenbehoefte die studies met deze modellen vergen, vormt nog steeds een struikelblok voor het ontwikkelen van atmosfeer-oceaan modellen van voldoende kwaliteit om zowel interjaarlijkse veranderingen als trends betrouwbaar te simuleren. De modelstudies die tot nu zijn gedaan moeten daarom meer gezien worden als een verkenning naar wat tot de mogelijkheden behoort, en de resultaten zijn nog zeer voorlopig. Sommige studies die speciaal naar het effect op ENSO kijken vinden een toenemende passaatwind en toch een stijgende NINO3 index. Vanuit die gemiddeld warmere toestand zouden dan grotere uitschieters naar beneden komen, La Niña's, in tegenstelling tot zoals nu het geval is. Gezien het grillige karakter van ENSO zal het wel tientallen jaren duren voordat dit soort veranderingen in de waarnemingen tot uiting komt.


De El Niño van 1997/98
De El Niño van 1997/98 was uitzonderlijk in twee opzichten. Hij begon vroeger in het jaar dan de meeste, namelijk in april 1997, en hij was een van de sterkste sinds het begin van de waarnemingen rond 1841. De NINO3 index was iets hoger dan in 1982/83, met plaatselijk zeewatertemperaturen tot 5.5° C hoger dan normaal. Mogelijk is dit ook hoger dan in 1877/78, maar de metingen waren toen niet erg volledig. Uiteraard was de SOI gedurende de El Niño van 1997/98 laag. De gevolgen van deze El Niño volgden merendeels het hierboven geschetste patroon. Door de vroege start was het droge seizoen in Indonesië uitzonderlijk droog van juni tot begin november viel er op Java vrijwel geen druppel. Op Borneo was deze droogte een factor die bijdroeg tot de grote bosbranden in de zomer 1997. Ook de Filippijnen hadden te kampen met droogte, maar in Noord-Australië waren er regens, in tegenstelling tot het standaardpatroon van figuur 24. In Ecuador en Peru viel zeer veel regen, waarbij in de woestijn van Peru zelfs tijdelijk een meer van 5000 km2 ontstond.
Verderop in de tropen waren de Antillen zeer droog, terwijl de droogte in het Amazonegebied in het begin van 1998 met grote bosbranden gepaard ging. De verwachte droogte in zuidelijk Afrika viel mee. Ook de Indiase moesson had weinig last van deze El Niño, misschien vanwege zijn ongewoon vroege afloop. De effecten in Noord- en Zuid-Amerika verliepen grotendeels volgens figuur 24; alleen was Florida warm en nat in plaats van koud en nat. In Europa viel in het voorjaar meer regen dan normaal rond 50°-55°N, zoals meestal na een sterke El Niño. In Nederland was het de op twee na natste lente sinds 1857.

Tijdens het tropische orkaanseizoen van 1997, dat op het Noordelijk halfrond van juni tot oktober loopt, bereikten ongebruikelijk veel tropische stormen de westkust van Noord-Amerika en richtten twee orkanen grote schade aan. Aan de Amerikaanse oostkust en in het Caraïbisch gebied was het juist ongewoon rustig.

In de loop van het voorjaar van 1998 liep de El Niño op zijn eind. Hierna trad een gematigde La Niña in, met zeewatertemperaturen van ongeveer 1° C lager dan normaal. Ook deze La Niña was atypisch, omdat het zwaartepunt niet in de oostelijke maar in de westelijke Stille Oceaan lag. Daardoor waren de gevolgen voor de westrand, zoals Indonesië en de Filippijnen, relatief groot. Daar heeft het zwaar geregend. Ook waren er in het orkaanseizoen van 1998 aanzienlijk meer tropische stormen dan normaal boven de Atlantische Oceaan en in het Caraïbisch gebied, waaronder de orkanen George en Mitch. Aan de Amerikaanse westkust was het kalm.

De El Niño van 1997/98 is ook te zien in de wereldgemiddelde temperatuur: 1998 was tot dusver het warmste jaar sinds het begin van de instrumentele waarnemingen (zie figuur 26). Het effect op de temperatuur van 1998 wordt geschat op +0.2 à +0.3° C. Dit is niet onaanzienlijk vergeleken met de toename van de wereldgemiddelde temperatuur over de afgelopen tientallen jaren. Niettemin zou 1998 ook zonder El Niño tot de warmste vijf jaren van de twintigste eeuw hebben behoord.


De droom van Walker: seizoensverwachtingen
Met El Niño verwachtingen zijn seizoensverwachtingen voor het weer mogelijk, vanwege de wereldwijde invloeden van ENSO op het weer. In het algemeen zijn seizoensverwachtingen mogelijk omdat het weer in de wereld voor een deel door de zeewatertemperatuur wordt bepaald, zij het dat dit voor de tropen sterker geldt dan voor gematigde breedtes. ENSO speelt hierbij wel een speciale rol, maar ook de temperatuur van de andere oceanen is van belang. Het is de combinatie van meer begrip, meer en meer regelmatige metingen en het gebruiken van zo realistisch mogelijke modellen voor El Niño die er voor gezorgd heeft dat in 1997/98 zinvolle seizoensverwachtingen algemeen beschikbaar waren.
Al in februari 1997 waren er aanwijzingen dat er een El Niño aan kon komen, en in de loop van mei en juni werd duidelijk dat het wel eens de sterkste ooit zou kunnen worden. Duizenden wetenschappers volgden de ontwikkelingen op de voet. Tijdens een klimaatconferentie in augustus 1997 van de Wereld Meteorologische Organisatie (WMO) werd aan de pers uitgelegd wat voor ontwrichtende gevolgen El Niño in het jaar daarop zou kunnen hebben op allerlei plaatsen op aarde, verwachtingen die over het algemeen zijn uitgekomen. De boodschap kwam goed over, en het nieuws rond El Niño werd aandachtig gevolgd door grote groepen mensen, tot in de financiële dagbladen toe.

Natuurlijk zullen seizoensverwachtingen niet altijd even spectaculair zijn als tijdens de El Niño van 1997/98, en is de voorspelbaarheid beperkt voor veel gebieden, waaronder Nederland. Omdat de Nederlandse maatschappij steeds minder op zichzelf staat, zijn voor ons seizoensverwachtingen voor gebieden elders in de wereld misschien wel net zo belangrijk als seizoensverwachtingen voor Nederland zelf. Hoewel ook de Indiase moesson zich nog steeds nauwelijks laat voorspellen, is de droom van Walker is nu geen fictie meer, dankzij het werk dat door hem is begonnen. Het in het algemeen succesvol verwachten van de evolutie en gevolgen van de El Niño van 1997/98, is mogelijk geworden door de studie van het dominante patroon van veranderingen van jaar tot jaar in het klimaat op aarde, het patroon van Walkers Zuidelijke Oscillatie van El Niño's en La Niña's.