天气时常被认为是农产品期货的催化剂，因为需求端往往是平稳变动的，各大粮商按照库存的变化情况来进行交易，下游消费习惯也非一朝一夕可以改变；而供应端受到天气的影响，往往导致产量出现意料之外的波动，并且发生在瞬息之间，同时农产品也是对气候变化响应最为敏感的品种，因此天气历来都是农产品期货最“受欢迎”的炒作热点之一。即使是一些处于供应过剩，库存偏高的品种，遇到了异常天气的影响，也会因为炒作而大幅走强；对于一些周期性明显的农产品，尤其是处于减产周期的农产品，再发生异常天气的影响，价格往往容易像脱缰的野马一样难以控制。
而拉尼娜，无疑是今年天气大舞台上的当红花旦。年3月，一条不平凡的报道刷屏了整个世界，报道讲述了太平洋深处出现了反温差的极端现象，快速变冷的海水数值预示着一种可怕的灾难——拉尼娜即将在地球的下半年出现。这个夏天，国内多地出现连续暴雨，甚至演变成洪涝灾害，在南方看海尚未缓解的情况下，广大北方也迎来了强降水。东南亚同样经历了恼人的湿漉漉。
那么什么是拉尼娜？它的出现又将对农产品产生怎样的影响呢？本文将为大家揭开拉尼娜神秘的面纱，从发生原理到目前发展，从太平洋东岸的大豆主产区到太平洋西岸的棕榈油主产区，带大家盘点这种异常气候的前世今生。
1什么是拉尼娜现象
提起拉尼娜可能有的人会感觉陌生，但如果说到厄尔尼诺，大概很多人都有所耳闻，这是两种相反的极端现象，是一对秉性差异不小的“兄妹”。和厄尔尼诺一样，拉尼娜是秘鲁一带的渔民用以称呼一种异常气候现象的名词，主要指赤道附近的太平洋的海水温度异常变冷，但是偏冷的中部和东部热带太平洋海表温度（SST）只是拉尼娜影响的开端。当拉尼娜事件发生时，潮湿的上升气流将发生在流域较为温暖的印尼和西太平洋上方（而发生厄尔尼诺现象时，潮湿的上升气流将发生在太平洋东部或中部），如图1所示。这种重新定位就像溪流中的巨石一样，破坏了将热带地区与中纬度联系起来的大气环流模式。西太平洋的潮湿气流上升遇冷液化凝结成水蒸气，从而形成降雨。相反，太平洋东部的南美地区，由于正常情况下的暖流变成了寒流，空气温度下降，气压上升，空气中的水蒸气都被吸附并无法上升遇冷液化形成降雨，从而变得异常干燥。因此，拉尼娜容易给太平洋西部的东南亚地区带来暴雨，给太平洋东岸的南美地区带来干旱。
图1：拉尼娜-正常-厄尔尼诺情况下的洋流与气流
图2展示了年12月拉尼娜影响下赤道太平洋发生的剧烈变化，并与年的正常形态、年厄尔尼诺条件下的赤道太平洋表面温度作对比，可以发现东太平洋比平常更凉爽，异常寒冷的海水向西延伸得比往常更远。
图2：拉尼娜-正常-厄尔尼诺情况下的海水表面温度（SST）
2历史上的拉尼娜
由于厄尔尼诺和拉尼娜是ENSO的两个相反异常状态，拉尼娜有时被称为ENSO的冷期，而厄尔尼诺则被称为ENSO的暖期。为了监测热带太平洋地区海面水温的变化，气象学界构造了各种指数，通过这些指数的变化来预测发生厄尔尼诺和拉尼娜现象的概率，其中最为著名的就是OceanicNinoIndex(ONI)——海洋尼诺指数。
根据NOAA使用的操作定义，ONI使用于与Nino3.4指数相同的区域（5N-5S，W-W）和3个月的移动平均值。ONI＜-0.5持续时间在5个月以下的称为拉尼娜情况；持续时间超过5个月的才能称为拉尼娜事件。一般情况下，在当年的5-8月开始逐步形成，在10月-次年1月达到高点，次年3-5月开始减弱。
自年以来，已观测到的拉尼娜现象共17次，其中强拉尼娜现象6次，中度4次，弱拉尼娜现象7次。拉尼娜事件发生在某些（但不是全部）厄尔尼诺事件之后，且相较于厄尔尼诺而言，拉尼娜现象持续的时间更长一些，强度也更弱。与厄尔尼诺一个“性情暴躁”，来去匆匆，一个则“温顺安逸”，一副乖乖女模样。
图3：ONI指数与厄尔尼诺-拉尼娜现象
拉尼娜事件时常发生在某些（但不是全部）厄尔尼诺事件之后：
来源：日本气象厅，国富期货
表1：年以来拉尼娜现象盘点
需要注意的是，即使是相继发生的厄尔尼诺事件和拉尼娜事件，强度差异也可以很大。例如，年的拉尼娜比年和年的拉尼娜都要强，而-年的厄尔尼诺与前后的-年，年，年和年相比则更加强一些。另外也需要注意的是，虽然拉尼娜事件的全球影响力与事件强度之间通常存在联系，但是无论事件的强弱如何，总有可能在某些地区产生严重的影响，每个事件的结果也不会完全相同。
3本次拉尼娜的发生与发展预测
1．拉尼娜的发现
根据前文介绍的原理，在拉尼娜真正发生之前，会有一些前兆可供提前进行预判，例如气压变化、风向变化、水温变化、海平面变化、旱涝反常等。因此，今年上半年起，国内外各机构根据自己的的模型进行综合判断，纷纷给出了拉尼娜发生的预警，并不断上调拉尼娜发生的概率。
年9月10日，NOAA的一文通告正式宣布了拉尼娜状态的来临。该通报展示了8月整个赤道太平洋东部和中部的海平面温度均低于平均水平（图5-1），并且所有Nino指数均为负值，Nino-3.4指数在-0.9，Nino-1+2和Nino-3指数低于-1.0（图5-2）。在°-°W范围内，平均赤道地下温度异常为负，在太平洋中东部从地表到m深度观察到最大的距平值。西太平洋和中太平洋的热带对流仍然受到抑制，印度尼西亚的热带对流接近平均水平（图5-3），南方涛动指数和赤道南方涛动指数均为正。总体而言，海洋-大气耦合系统符合拉尼娜条件。
图5-1：年9月2日当周海水表面温度距平值
图5-2：NINO区域SST距平值变化图
图5-3：西太平洋、中太平洋与印度尼西亚的热带对流
图5-4：全球海水表面温度距平值
2.对拉尼娜后期发展的预测
根据哥伦比亚大学国际气候与社会研究所的模型预测：今年10-12月发生拉尼娜现象的概率将接近80%（图6）。
各国气象研究机构的预估显示（图7）：绝大多数模型认为-21年冬季，北半球将继续发生拉尼娜现象（纵坐标值小于-0.5），并有超过1/2的机构模型认为拉尼娜将在11月至12月的高峰季节到达中等强度的边界后开始减弱，约在21年4、5月左右消退（纵坐标值大于-0.5）。图6：CPC/IRI对未来ENSO现象发生概率的预测（9月起）
图7：各国机构对未来ENSO现象演变进程的预测
2.1太平洋中东部的发展
年9月21日，NOAA公布的最新情况来看，赤道中东部的太平洋继续存在负的海表温度异常。
这是全球的情况：
2.2太平洋西部的发展
除了此前讨论过的热带太平洋中部和东部，热带西太平洋地区的平均SST在8月高于正常值，直到北半球的冬季，该值可能会高于或接近正常值（图8）。
图8：赤道西太平洋地区海水表面温度（SST）
2.3印度洋的发展
8月，热带印度洋（IOBW）地区的平均海表温度接近正常水平，在北方的早秋时可能高于或接近正常，而在北方的晚秋时节和冬季则接近或低于正常值（图9）。
图9：赤道西太平洋地区海水表面温度（SST）
3.拉尼娜的发生意味着什么
冬季可以最清楚地展现拉尼娜对不同纬度地区的影响（参考图10中，上排色块更加丰富）。
图10：拉尼娜现象下的全球气候模式图
通常，当拉尼娜发生时，太平洋东西两岸的赤道及低纬度地区气候异常比较明显。9月-11月，阿根廷东北部和巴西南部会受干旱困扰，而印尼、澳洲东部则会更加潮湿多雨；12月-2月，北美南部容易干旱，而澳大利亚、马来、印尼、印度一带则暴雨频发。
温度方面，9-11月南美沿岸和太平洋大部平均气温会较往年更低，而美国东部及中西部的部分地区将迎来比往年更温暖的秋天；12-2月，除北美南部的暖冬外，北美北部、南美大部及东南亚将面临低温情形。
表2整理了大豆及棕榈油主产区，不同作物阶段将面临的拉尼娜影响：
哥伦比亚大学国际气候与社会研究所对未来半年的全球降水量做了进一步的预测，结果显示：今年10月至明年1月，受拉尼娜影响，马来、印尼将会出现高于均值70%的多雨现象，而北美南部、阿根廷东北部、巴西南部则会异常干燥，降水将低于常值60%以上。
图11:年10月至年3月全球降水量预测图
北美方面，据NOAA预测，这个冬天，从加利福尼亚州到卡罗来纳州的美国南部各州往往比平均温度更高且更干燥。再往北，俄亥俄州和密西西比河上游山谷可能比平时湿润。
图12：年冬季北美气候模式图
在过去的许多拉尼娜事件中，已经形成了一种或多种气候模式，但这并不意味着所有的影响都将重复发生在每次拉尼娜情景中，每个事件都有所不同。换句话说，拉尼娜现象对全球气候的影响是概率问题，而不是确定性问题。至此，本文的第一部分向大家展示了拉尼娜的形成机制与本次拉尼娜状况的发现，并综合分析了各家机构对未来半年的气象变化和降水量预测，重点展示了大豆与棕榈油作物主产区在不同作物阶段的气候模式。那么本次拉尼娜是否会对大豆和棕榈油的产量造成影响，影响程度又如何呢？我们将在第四和第五部分结合历史进行深入讨论。
4拉尼娜对南美大豆产区的影响
我们从上图10、11中可以看出，南美大豆产区的部分区域会在拉尼娜现象的影响下出现干旱，从而影响大豆产量，受影响的区域主要集中在巴西的南部产区以及阿根廷的北部产区。通过收集过去三十年间巴西和阿根廷大豆产区的月度土壤湿度情况，将其与拉尼娜现象期间的月度土壤湿度情况进行对比，我们试图探究拉尼娜现象对大豆主产区土壤湿度和大豆产量的影响。
1．拉尼娜对巴西产区土壤湿度的影响
我们选择巴西大豆产量最高的中西部地区和南部地区分析其土壤湿度与拉尼娜现象的关系。中西部地区包括马托格罗索州（MT），南马托格罗索州（MS），戈亚斯州（GO）和联邦首都（DF）。以/20年度的CONAB数据来看，中西部地区大豆产量占巴西全国产量的48.62%。南部地区包括帕拉纳州（PR），圣卡塔琳娜州（SC），南里奥格兰德州（RS），以/20年度CONAB数据来看，南部地区大豆产量占巴西全国产量的28.27%。这两个区域的大豆产量占到了巴西大豆产量的76.89%。下图是USDA根据-年大豆产量总结的主产区以及巴西大区规划情况。
图13：巴西大豆-年各地区平均产量情况
图14：巴西行*大区规划及年大豆产量全国占比
我们针对巴西中西部地区和南部地区探究过去30年（年-年）的分月土壤湿度和过去30年间发生拉尼娜现象的月度土壤湿度的差异，试图观察出拉尼娜与土壤湿度的关系。
从图15中可以看出巴西中西部地区土壤湿度受拉尼娜影响不大，只有在10月、11月期间降水较30年平均土壤湿度水平略有减少。
图15:巴西中西部分月份土壤湿度
从图16中可以看出巴西南部地区可以看出拉尼娜现象会很明显影响当地的土壤湿度水平，在10月-次年5月期间，拉尼娜年度的土壤湿度水平将会明显低于30年平均的土壤湿度水平，但是在6月-9月，拉尼娜年度的土壤湿度水平会高于正常年度。这与上图10相吻合。
图16：巴西南部地区土壤湿度
2.拉尼娜对阿根廷产区土壤湿度的影响
阿根廷我们选择阿根廷的潘帕斯大区，因为根据USDA统计，其在-年平均收获量占全国大豆产量的79%。潘帕斯大区中包含布宜诺斯艾利斯省（BuenosAires）、科尔多瓦省（Cordoba）、圣菲省（SantaFe）、恩特雷里奥斯省（EntreRios）、拉潘帕省（LaPampa）。下图是阿根廷大豆产量分布及潘帕斯大区的省份概况。
图17：阿根廷大豆-年各地区平均产量情况
图18：阿根廷行*大区规划及年大豆产量全国占比
我们针对巴西中西部地区和南部地区去探究过去30年（年-年）的分月土壤湿度和过去30年间发生拉尼娜现象的月度土壤湿度的差异，试图观察出拉尼娜与土壤湿度的关系。
从图中可以看出，潘帕斯地区的土壤湿度情况与巴西南部近似，在拉尼娜发生时的10月-次年5月，土壤湿度情况低于30年平均水平，在次年8、9月土壤湿度略高于30年平均水平，与上图10相吻合。
图19：阿根廷潘帕斯地区土壤湿度情况
3．拉尼娜对南美大豆产量的影响
我们回溯过去20年间发生拉尼娜期间的大豆产量预估情况，下述两个表格记录了历次发生拉尼娜的年份巴西和阿根廷播种前产量预估与定产产量的对比，以及当年拉尼娜强度和主产区土壤湿度水平。由于近些年南美大豆种植面积不断扩大，种子和化肥技术的不断改良使得对比不同年度产量无法说明是否减产，我们这里采用播种前产量预估与定产产量的差值代表是否减产。其中0/01年度，7/08年度，/11年度，/12年度的拉尼娜现象发生在9月预估之前，所以不排除这几个年份的9月预估已经考虑了拉尼娜的因素。
表3：巴西拉尼娜年份产量情况（百万吨）
图20：巴西大豆历年单产（吨/公顷）
数据来源：USDA，国富期货
从表3中可以看出，并非所有发生的拉尼娜现象的年份都会造成巴西的大豆减产，在过去20年发生的8次拉尼娜现象中，巴西共计有3次减产，和4次增产，还有一次产量预估与定产产量一致。通过对比是否增产与拉尼娜强度的关系，我们发现是否减产与拉尼娜强度并无明显关系。通过比对拉尼娜持续时间与产量的关系可以看出，拉尼娜存在时间的长短以及对大豆的生长期是否完全覆盖与巴西大豆是否减产关系不大。而且拉尼娜现象并不一定会每次都引发巴西中西部及南部地区的干旱，根据上表可以看出，拉尼娜现象发生时大部分情况下，巴西的产区降雨是会低于平均水平的，但也有几次例外情况，造成降雨高于平均水平，从而导致产量上调。图20为历年巴西单产情况，巴西大豆单产总体呈现震荡增加。其中标注星号的是出现拉尼娜现象当年的单产，可以看出8/09年，/12年，/17年单产有所下降，其他年份拉尼娜单产并未有明显下滑，相反的/11年度，/18年度单产明显增加。
总体而言，拉尼娜现象的发生与巴西大豆是否减产并无一定的关系。
表4：阿根廷拉尼娜年份产量情况（百万吨）
图21：阿根廷大豆历年单产情况（吨/公顷）
从表4中可以看出，并非所有发生的拉尼娜现象的年份都会造成阿根廷的大豆减产，在过去20年发生的8次拉尼娜现象中，阿根廷共计有6次减产，和2次增产。通过对比是否增产与拉尼娜强度的关系，我们发现是否减产和减产幅度与拉尼娜强度并无太大关系。通过比对拉尼娜持续时间与产量的关系可以看出，拉尼娜存在时间的长短以及对大豆的生长期是否完全覆盖与阿根廷大豆是否减产关系不大，但是8/09年度，/12年度，/18年度这三次造成严重减产的拉尼娜现象均是在4月结束的。拉尼娜现象发生时大部分情况下，阿根廷大豆产区降雨是会低于平均水平的，在7/08，/11年的两次拉尼娜中，潘帕斯地区的土壤湿度均在9、10月播种前及播种季节高于平均水平，此后一直低于平均水平。而在/18年度的拉尼娜现象中，潘帕斯地区的土壤湿度则在11月拉尼娜现象开始后连续两个月高于平均水平，从1月大豆生长末期开始低于平均水平，最终造成大幅减产。通过图21为历年阿根廷单产情况，阿根廷大豆单产总体呈现震荡增加。其中标注星号的是出现拉尼娜现象当年的单产，可以除了/17年度以外，阿根廷大豆的单产均较此前年度有所减少。
总体而言，拉尼娜现象的发生会造成阿根廷的减产，但是减产幅度与当年拉尼娜强度关系不大。
综上所述，拉尼娜现象会导致巴西南部和阿根廷大豆产区的土壤湿度较低，但是从产量情况来看，巴西大豆产量受拉尼娜现象影响并不明显，阿根廷大豆产量会受到拉尼娜现象的影响减产，但是减产幅度与拉尼娜现象的强弱没有明显关系。
4.拉尼娜造成的南美减产对盘面的影响
拉尼娜现象会造成阿根廷的减产，但是不一定会影响巴西产量。我们探究了拉尼娜年份两国产量变动与CBOT大豆以及DCE豆粕盘面变动情况的关系，这里时间选取的是南美大豆播种至收割的9月末至次年4月末的盘面价格变动，因为4月末正值阿根廷收割过半，减产已经体现，恰逢北美产区开始播种，此后北美产区情况将会成为影响盘面的主要因素。
表5：巴西阿根廷大豆产量与盘面
我们从上表中可以看出，在这8次拉尼娜现象造成的产量增加或减少之中，有6次CBOT和DCE的盘面价格都反应了阿根廷产量的变动，CBOT在5/06年度，8/09年度，DCE在8/09年度，/17年度的变动情况与阿根廷产量变动不一致。盘面会受到其他因素的影响，比如北美产区的种植意向情况或者是宏观层面的中美贸易的情况，所以这里是忽略其他因素的大致的推测。可以看到在/11年度，/17年度，/18年度，即使巴西增产全部或部分抵消阿根廷的减产，但是CBOT盘面天气炒作情绪依然高涨。
总体来说，盘面是会随着阿根廷的减产而有所上涨的，即使在有些时候巴西大豆增产的幅度抵消了阿根廷减产的幅度，盘面情绪依然会主要受到阿根廷减产的影响。
本次拉尼娜现象正在进展之中，预计将在年4、5月结束。恰好覆盖南美大豆的生产季节，目前巴西大豆正在播种期，部分地区的干旱导致播种进展缓慢，阿根廷尚未开始播种，但是目前已经有机构预警拉尼娜现象可能会造成阿根廷大豆的减产。但是从上文来看，巴西今年的产量是否会受拉尼娜影响尚不确定，阿根廷大豆预计将会受拉尼娜影响而有所减产。在USDA9月报告中，阿根廷/21年度产量预计为万吨。此后预计可能会有所下调。但是由于阿根廷近期由于关税负担以及货币贬值，农民种植意愿不高，阿根廷大豆近几年产量占全球大豆的占比不断下降，本次拉尼娜造成的减产难以改变对全球大豆供应充足的前景预期。然而盘面偏爱炒作拉尼娜造成的阿根廷减产，即使是在巴西美国大豆增产全球大豆产量充足的情况下，如果今年阿根廷在播种收获过程中遇到了干旱减产，预计依然会引发CBOT和DCE的上涨，尤其是目前巴西由于超卖而结转库存处于低位，如果南美发生拉尼娜引发的减产，盘面预计反应热烈。
5拉尼娜对棕榈树产区的影响
棕榈油是一种喜雨的热带经济作物，从前文表2及图11可以看出，拉尼娜会导致棕榈油主产区东南亚低温多雨，其中降雨和温度都是棕榈树生长的重要因素，尤其降雨是影响棕榈油产量的决定性因素。下文对拉尼娜年份的历史降雨及棕榈果单产进行分析，试图探究拉尼娜现象对棕榈油主产区的气候及单产的影响。
1．拉尼娜对棕榈树主产区的气候影响
Goh（0）和Hartley（）对棕榈树的生长特性研究发现，其最适宜的年度降雨量为0-mm，每月至少需mm降雨；最适宜的温度区间为26-29℃。此外，棕榈树的生长还需要适宜的光照和风力，受气候条件的限制，棕榈树主要种植于亚洲、非洲和南美洲的热带地区，主产区为马来西亚和印度尼西亚。
表6：油棕树生长气候因素
图22：印尼棕榈油各地区产量占比
图23：马来棕榈油各地区产量及种植面积占比
根据日本气象厅（GMA）和美国国家海洋和大气管理局（NOAA）的气候模型，我们发现拉尼娜发生的月份不同，对主产区的气候影响也不尽相同。拉尼娜的影响在12-2月及6-8月的影响最为明显，主要将导致东南亚地区出现低温多雨的现象；若拉尼娜发生在9-11月，则主要会导致马来西亚的气温降低，对印尼影响不大；若发生在3-5月，则基本没有影响。
表7：拉尼娜对马来西亚及印度尼西亚的气候影响
以马来西亚为例，我们追溯历史20年的降雨量（年-年），将拉尼娜发生时期的降雨与历史同期比较。可以发现，拉尼娜发生当期的月度降雨均值几乎全部高于历史同期均值。其中，拉尼娜对2-3月的降雨影响最为明显，而该时期原本是马来西亚最干旱的季节。拉尼娜期间，马来西亚3月份的月度降雨均值高达.9mm，接近正常情况下刚步入雨季10月份的降雨水平。或许正是由于旱季，拉尼娜现象带来的多雨反应才如此剧烈。拉尼娜对10-12月的降雨影响最小，这与GMA和NOAA的气候模型的表现相同（见表6）。历史20年间，一年中有5个月的历史同期降雨最大值发生在拉尼娜时期。综合可见，从历史均值的角度看，拉尼娜会给东南亚棕榈油主产区带来更充沛的降雨，1-3月影响最大，10-11月影响较小。
图24：马来西亚月度降雨量（mm）
拉尼娜除对降雨有影响外，还会导致东南亚地区气温偏低。同样地，我们追溯历史20年马来西亚的气温情况，将拉尼娜发生时期的气温与历史同期比较。可以发现，若拉尼娜发生于1-8月份，会使月度气温较历史同期均值下降0.1-0.4°C左右；若发生在其他月份，则影响不大。其中，拉尼娜现象对马来西亚的高温季节3-6月影响最大，会使气温下滑0.3-0.4°C左右。不过，马来西亚20年以来的月均温度始终处于23.7-26.9°C，其中发生过拉尼娜的月份温度区间为24.5-25.8°C，温度始终在适宜区间内。根据研究，温度处于23-32°C之间均为棕榈树生长的适宜区间，最适宜的温度为26-29°C。只有当年度平均温度在17-20°C时，才会影响到棕榈树的生长，气温低于17°C时，会对油棕树造成永久的伤害。因此，拉尼娜通过温度对棕榈树造成的影响极小，且只要不出现严重的气候异常现象，马来西亚都可以为棕榈树的生长提供适宜的温度条件。
图25：马来西亚月度温度平均值（°C）
2.拉尼娜对棕榈果单产的即期影响
根据前文的分析，拉尼娜对棕榈树生长最直接的影响因素为降雨，温度几乎没有影响。那么，拉尼娜通过降雨如何影响棕榈FFB单产？我们对历史拉尼娜期间的马来西亚棕榈FFB单产分析后发现，自7年以来，若拉尼娜发生在1-8月，则月度单产表现明显优于历史同期均值；若拉尼娜发生在10-12月，月度单产表现则不如同期均值，表现最为明显的为10月。10月份，拉尼娜年份的单产为1.76吨/公顷，较同期均值下滑3.1%。究其原因，不同的即期影响与当季降雨量有关。每年2月-8月，马来降雨量为全年相对较低水平，而10月-次年1月为马来雨季，降雨量高达-mm。在正常或者干旱季节，拉尼娜带来的充沛降雨利于棕榈树生长，可有效提振单产，但拉尼娜发生在雨季时期则可能导致过量降雨，引发洪涝等灾害。棕榈园内土路为主，且极其依赖人工推车采摘运输，降雨过度则会影响园内采摘作业及运输作业，导致工作效率下滑，单产下降。
图26：马来西亚FFB月度单产（吨/公顷）
拉尼娜分为三种强度，强、中度和弱。自7年以来，共发生过两次强拉尼娜，分别为7年8月-8年7月和年7月-年6月。由于单产的历史数据原因，我们重点