Waar natuurlike klimaatpatrone warm plekke van vinnige seevlakverhoging skep

Waar natuurlike klimaatpatrone warm plekke van vinnige seevlakverhoging skep
Sunny Day High tide overlast in Miami Miami Florida. Die oggend hoë gety op Oktober 17, 2016.
'N Foto: Wikimedia

Vir die Amerikaners wat langs die ooste en die Golf van Mexiko kusse woon, die einde van die 2017 Atlantiese orkaan seisoen op November 30 was 'n verligting. Vanjaar se voorspellers het 17 genoem storms, waarvan 10 orkane geword het. Ses was groot orkane (Kategorie 3 of sterker), en drie gemaak land: Harvey in Texas, Irma in die Karibiese Eilande en Florida, en Maria in die Karibiese Eilande en Puerto Rico. Dit was die duurste seisoen ooit meer as US $ 200 miljard in skadevergoeding.

Baie wetenskaplikes het bewyse gevind dat klimaatsverandering die impak van orkane versterk. Byvoorbeeld, verskeie studies net gepubliseer in Desember 2017 tot die gevolgtrekking gekom dat mens-geïnduseerde klimaatsverandering reënval tydens orkaan Harvey meer intens gemaak het. Maar klimaatsverandering is nie die enigste faktor wat orkane meer skadelik maak nie.

in 'n bestudeer Ons het mede-outeur met ons kollega Jon Martin, het ons getoon dat twee konvergerende natuurklimaatprosesse 'n "hot spot" van Cape Hatteras, Noord-Carolina na Miami geskep het waar seevlakke ses keer vinniger gestyg het as die globale gemiddelde tussen 2011 en 2015. Ons het ook gewys dat sulke hot spots op ander plekke langs die Oossee oor die afgelope eeu plaasgevind het. Nou sien ons aanduidings dat een ontwikkel in Texas en Louisiana, waar dit waarskynlik oorstromings tydens Harvey vermeerder het - en kan toekomstige kusstorms meer skadelik maak.

jaarlikse vloedgeleenthedeByna elke gemete perseel het sedert die 1950s 'n toename in kusoorstromings ervaar. Die tempo versnel op baie plekke langs die oostelike en Golfkus. USEPA

Oplossing van 'n soutgehalte-legkaart

Ons werk het begin toe Jon Martin een van ons (Arnoldo) seinheidsgegewens uit water vasgevang het tussen sedimente wat die vloer van die Indiese Rivier Lagoon in die ooste van Sentraal-Florida. Hier grondwater met nul saliniteit poele langs die kus agter verskeie barriere eilande. Jon en sy navorsingspan was besig om veranderinge in waterchemie te ontleed en het bevind dat die soutgehalte die afgelope dekade dramaties toegeneem het. Dit het voorgestel dat soutwater vinnig in die lagune binnegedring het.

Hierdie proses word tipies aangedryf, óf deur seevlak styging of mense wat varswater uit die ondergrondse pomp of 'n kombinasie van die twee pomp. Arnoldo geraadpleeg aanlyn data van die Nasionale Oseaan- en Atmosferiese Administrasie, en bevind dat seevlakopkoms vinnig by die nabygeleë Trident Pier tussen 2011 en 2015 versnel het. Terwyl die wêreld seevlak styg teen 'n gemiddelde tempo van ongeveer 1 voet per eeu, het die webwerf binne vyf jaar 'n toename van ongeveer 5 duim aangeteken.

Toe Arnoldo hierdie bevinding met Andrea gedeel het, het 'n internasionale deskundige in die verre seevlak gestyg, sy was op die vloer. Hierdie tariewe was tien keer hoër as die langtermyn-tariewe van seespieëlstygings langs die Florida-kus. Verdere ondersoek het getoon dat alle getytoners suid van Kaap Hatteras 'n soortgelyke uptick oor dieselfde tydperk getoon het. Dit het twee vrae geopper: Is daar soortgelyke hoeveelhede vinnige seevlakverhoging voorheen waargeneem in die suidooste van die Verenigde State? En wat het hierdie tydelike versnelling veroorsaak?

Oorkoepelende klimaatpatrone

Vorige werk langs die Atlantiese kus het die gebied noord van Kaap Hatteras geïdentifiseer as kwesbaar vir versnelde tariewe van seevlak styging, veral in die konteks van klimaatsverandering. Die verwarming van die planeet sal na verwagting die Golfstroom verswak, 'n kragtige Atlantiese Oseaan stroom wat water van die ooskus af trek en dit noordwaarts vervoer. Deur die Golfstroom te vertraag, word meer water langs die kus gelaat, wat die seevlak verhoog.

Maar hierdie meganisme kon nie 'n sprong van hierdie grootte in seevlakke suid van die Kaap verklaar nie. Nog 'n vorige studie 'n bykomende leidraad aangebied. Dit het voorgestel dat die Noord-Atlantiese Ossillasie (NAO), 'n seesaw patroon in lugdruk oor verskillende dele van die Noord-Atlantiese Oseaan, kan die verskuiwing in die posisie van korttermynvariasies in seevlakopkoms verduidelik.

Skofte in die NAO verander die posisie van die straalstroom, windpatrone en stormspore, wat almal die verspreiding van water in die Noord-Atlantiese oewer beïnvloed. Uiteindelik bepaal die kumulatiewe effekte van NAO op die oseaan of water tot noord of suid van Kaap Hatteras sal opstapel. Vandaar het water verkieslik noord van Kaap Hatteras in die tydperk 2009-2010, en suid van 2011 tot 2015, opgestapel.

Noord-Atlantiese Ossillasie (NAO)
Wanneer die NAO in die positiewe fase (links) is, is die kontras tussen hoë druk oor die Azoree en lae druk in die verre noord-Atlantiese Oseaan sterker as normaal, wat lei tot matige storms in Noord-Europa en droog oor die Middellandse See. Maar as die kontras laer as normaal is, gaan die NAO in sy negatiewe fase (regs), wat lei tot koue, droë weer in Noord-Europa en nat toestande regoor die suide.
UCAR, CC BY-ND

Hierdie NAO-verwante meganisme het verduidelik waar seevlakversnellings langs die Atlantiese kus voorkom, maar het nie hul tydsberekening toegelaat nie. Ons het die spasies ingevul deur die getalle van getye oor die vorige eeu langs die hele Amerikaanse Atlantiese kus te ondersoek. Hierdie resensie het getoon dat die tydsberekening van korttermyn seevlakversnellings, wat een tot 'n paar jaar duur, gekorreleer is met die opgehoopte sein van 'n ander herhalende klimaatpatroon: Die El Niño Suidelike ossilasie, of ENSO, wat die gevolg is van 'n ossillasie van atmosferiese druk in die Tropiese Stille Oseaan-kom.

Alhoewel ENSO in die Stille Oseaan voorkom, is die gevolge daarvan versprei oor Noord-Amerika, verander lug temperature en wind regimes in die ooste van die Verenigde State. Hierdie veranderinge in die verspreiding van wind kan die vervoer van water in die Noord-Atlantiese Oseaan beïnvloed, en dit veroorsaak dat dit soms by die Oossee-ooste opbou. Ander wetenskaplikes het getoon dat hierdie vervoer uiteindelik die tydsberekening van korttermynversnellings in seevlak op die Amerikaanse Atlantiese kus bepaal.

Samevattend het ons gevind dat korttermynversnellings in seevlakstyging oor die afgelope eeu herhaaldelik plaasgevind het, soms suid van Kaapse Hatteras en soms noord van die Kaap gefokus. Hierdie warm plekke kan oor vyf jaar pryse van 4 duim oorskry, en kan oral langs die Amerikaanse Atlantiese kus voorkom. Hulle vorm wanneer die opgehoopte seine van ENSO en die NAO konvergeer, wat seewater na die kus verplaas.

'N Wilde kaart vir kusoorstroming

Ons navorsing het ernstige implikasies vir kusbeplanners. Globale opwarming verhoog seevlakke oor die hele Atlantiese kus, en gemeenskappe moet daarvoor voorberei. Daarbenewens het ons bevindinge getoon dat seevlak oor 'n tydperk van vyf jaar met meer as 4 duim kan styg en daal, weens die wisselvalligheid in die oseaan-atmosfeer wisselwerking in die Stille Oseaan en Atlantiese Oseaan. Hierdie veranderlikheid kan in die loop van vyf tot 10 jaar plaasvind.

Hierdie hot spots versterk die erns van die kus oorstromings wat dit is reeds plaasvind van storms en koninkryke. Inwoners tussen Charleston, South Carolina en Jacksonville, Florida - 'n stuk waar seevlakke 4 duim (10 sentimeter) hoër is, is nou in 2010 - dit het die moeilike pad gevind.

Miami Beach-inwoners hanteer dramatiese toenames in oorstromings wat deur seevlak styg.

Nou kyk ons ​​na data uit die Golf van Mexiko, waar tide-stasies ook watervlakke toon wat tipies hoër is as wat voorspel word. Die toename langs Florida se Gulf Coast is verby sy piek, maar Texas en Louisiana sien nog steeds 'n versnelling in seevlak styging. Versnellings in seevlak styging is moeilik om te voorspel, en dit is onduidelik of hulle oor die jare ernstiger sal word. Maar hulle maak dit selfs meer dringend vir kusgemeenskappe om seevlakke ernstig op te neem vandag.

Oor die skrywers

Arnoldo Valle-Levinson, professor in burgerlike en kus-ingenieurswese, Universiteit van Florida en Andrea Dutton, Assistent Professor in Geologie, Universiteit van Florida

Hierdie artikel is oorspronklik gepubliseer op Die gesprek. Lees die oorspronklike artikel.

Boek deur Arnoldo Valle-Levinson

{AmazonWS: searchindex = Books; sleutelwoorde = 0521899672; maxresults = 1}

Verwante Boeke:

{amazonWS: search index = Boeke; sleutelwoorde = seevlak styging; maxresults = 2}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

volg InnerSelf op

Facebook-ikoonTwitter-ikoonrss-ikoon

Kry die nuutste per e-pos

Emailcloak = {af}