Forskere modvirker truslen om oversvømmelse på kysten af ​​koralrev

Forskere har udviklet et computersimuleringsværktøj til at forudsige kortsigtede farer ved oversvømmelser ved kyster med koralrev og vurdere konsekvenser af klimaændringer på længere sigt. Vurderingerne vil give input til at estimere samfundsmæssig eller økonomisk risiko og skade som følge af sådanne oversvømmelser. Værktøjet kan bruges til at spille "hvad-hvis" -spil og stille spørgsmål som, "hvordan vil risikoen for oversvømmelser ændre sig, hvis koraller på dette rev dør, eller hvis havniveauet stiger med mere end 1 meter? "

Orkanerne Harvey, Irma, Jose, og Maria blev kendte navne i efteråret, da de rev en ødelæggelsesvej gennem Caribien og det sydlige USA. Bølgerne genereret af sådanne orkaner eller cykloner kan have ødelæggende virkninger på lavtliggende tropiske kyster foran koralrev. Forskere fra Deltares, den amerikanske geologiske undersøgelse, og Delft University of Technology har udviklet et værktøj kaldet "BEWARE":Bayesiansk estimat af bølgeangreb i revmiljøer til forudsigelse af oversvømmelser forårsaget af bølger på kyster med koralrev. Resultaterne blev offentliggjort denne måned i Journal of Geophysical Research : Oceaner .

Tusinder af øer truede

Tropiske kyster med koralrev står over for truslerne om klimaændringer, stigning i havets overflade, og koralforringelse. Mange af disse øer er lavtliggende (mindre end 3 m over middelhavsniveau), med deres ferskvand i tyndt, skrøbelige akviferer lige under overfladen af ​​jorden. Dette gør beboere i sådanne kystområder ekstremt sårbare over for havstigning og oversvømmelser forårsaget af bølger, som kan true deres mad og vandforsyning, Folkesundhed, og kritisk infrastruktur. Befolkningsvækst og virkningen af ​​klimaændringer forventes at eskalere sådanne farer.

Oversvømmelse:En udfordrende opgave

Imidlertid, "Det er ret udfordrende at forudsige oversvømmelser forårsaget af bølger langs kyster med koralrev, "sagde Stuart Pearson, hovedforfatter fra Deltares og Delft University of Technology. "Dette skyldes, at koralrev er meget forskellige i deres fysiske struktur. Desuden er bølge- og havniveauforholdene, der påvirker dem, varierer ofte betydeligt i rum og tid. Mange steder, der findes kun få eller ingen data vedrørende disse faktorer. Opgaven med forudsigelse af kystnære oversvømmelser bliver endnu vanskeligere af de komplekse ændringer, som bølger gennemgår, når de bevæger sig over koralrev og nærmer sig kysten. "

Løser problemet

BEWARE løser udfordringen ved at arbejde i regioner med dårlig datatilgængelighed ved at generere en kunstig database over bølgeforhold på koralrev ved hjælp af den fysikbaserede XBeach ikke-hydrostatiske bølgemodel. Denne database er åben og kan downloades her. Disse data er samlet i en statistisk Bayesiansk netværksmodel, der muliggør den slags hurtige forudsigelser, der er nødvendige for at drive tidlige varslingssystemer ved kystoversvømmelser. Ved at fodre BEWARE -oplysninger om bølger og havniveau plus revets struktur, oversvømmelsesrisici kan forudsiges ved kysten. Dr. Curt Storlazzi, en medforfatter fra U.S. Geological Survey:"Sådanne værktøjer er nøglen til at vurdere farer og prioritere bestræbelser på at reducere risiko og øge modstandsdygtigheden i koralrevklædte kystsamfund".