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厄尔尼诺现象是海洋和大气相互作用的结果，一般来说，赤道东太平洋吹的是东风，因此表层温暖的海水也自东向西流动，使太平洋呈现西暖东冷的状态。但当厄尔尼诺出现时，这股东风会减弱，同时赤道西太平洋的西风加强，西太平洋表层暖海水会迅速向东扩展，次表层冷水上涌，使得西太平洋海温降低，赤道中东太平洋海温上升。

中国天气网统计气象大数据发现，厄尔尼诺擅长制造“暖冬”、“史上最热”、暴雨洪涝等一系列极端天气气候事件，甚至引发全球性的气候异常。而且，厄尔尼诺往往也会加剧全球平均气温的升高，多次创下最暖纪录。在全球变暖的大背景下，厄尔尼诺的强度越强，对全球平均气温的提升也就越明显。比如2014年至2016年，厄尔尼诺的强度达到了超强级别，这三年全球平均气温连续创下新纪录。

对于我国而言，厄尔尼诺一般会使得夏季风明显减弱，季风雨带位置偏南，所以南方地区更容易出现洪涝灾害，长江中下游地区的入梅时间往往也会推迟。与此同时，华北等地降水偏少，容易出现干旱。夏季东北地区和南方气温往往较常年偏低，容易出现“凉夏”，冬季北方地区冷空气活动较弱，更容易出现暖冬，雾霾天气也可能增多。