Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Opvarmning af det øvre hav ændrer det globale bølgeklima, gør bølgerne stærkere

Øget bølgeenergi med klimaændringer betyder flere udfordringer for kystrisiko og tilpasning. Kredit:IH Cantabria

Havniveaustigninger sætter kystområder på forkant med virkningerne af klimaændringer, men ny forskning viser, at de også står over for andre klimarelaterede trusler. I en undersøgelse offentliggjort 14. januar i Naturkommunikation , forskere rapporterer, at energien fra havets bølger er vokset globalt, og de fandt en direkte sammenhæng mellem havopvarmning og stigningen i bølgeenergi.

En bred vifte af langsigtede tendenser og fremskrivninger bærer fingeraftrykket af klimaændringer, herunder stigende havniveauer, stigende globale temperaturer, og faldende havis. Analyser af det globale havklima indtil nu har identificeret stigninger i vindhastigheder og bølgehøjder i lokale områder af havet på de høje breddegrader på begge halvkugler. Disse stigninger har været større for de mest ekstreme værdier (f.eks. vinterbølger) end for middelforholdene. Imidlertid, et globalt signal om forandring og en sammenhæng mellem de lokale stigninger i bølgehøjder og global opvarmning var forblevet uopdaget.

Den nye undersøgelse fokuserede på energien indeholdt i havets bølger, som transmitteres fra vinden og omdannes til bølgebevægelse. Denne metrik, kaldet bølgekraft, har været stigende i direkte forbindelse med historisk opvarmning af havoverfladen. Det øvre hav opvarmes, målt som en stigende tendens i havoverfladetemperaturer, har påvirket vindmønstre globalt, og dette, på tur, gør havets bølger stærkere.

"For første gang, vi har identificeret et globalt signal om effekten af ​​global opvarmning i bølgeklima. Faktisk, bølgekraften er steget globalt med 0,4 procent om året siden 1948, og denne stigning er korreleret med de stigende havoverfladetemperaturer, både globalt og efter havregioner, " sagde hovedforfatter Borja G. Reguero, en forsker ved Institut for Havvidenskab ved University of California, Santa Cruz.

Klimaændringer ændrer havene på forskellige måder, herunder ændringer i hav-atmosfærens cirkulation og vandopvarmning, ifølge medforfatter Inigo J. Losada, forskningsdirektør ved Environmental Hydraulics Institute ved University of Cantabria (IHCantabria), hvor undersøgelsen er udviklet.

"Denne undersøgelse viser, at den globale bølgekraft kan være en potentielt værdifuld indikator for global opvarmning, svarende til kuldioxidkoncentrationen, den globale havstigning, eller den globale overflade atmosfæriske temperatur, " sagde Losada.

At forstå, hvordan energien fra havets bølger reagerer på oceanernes opvarmning, har vigtige konsekvenser for kystsamfund, herunder at foregribe indvirkninger på infrastruktur, kystbyer, og små østater. Havbølger bestemmer, hvor folk bygger infrastruktur, såsom havne og havne, eller kræver beskyttelse gennem kystforsvar såsom bølgebrydere og diger. Ja, bølgepåvirkning er en af ​​de vigtigste årsager til kystændringer og oversvømmelser, og når bølgeenergien stiger, dens virkninger kan blive mere dybtgående. En stigning i havniveauet vil yderligere forværre disse effekter ved at tillade mere bølgeenergi at nå kysten.

Mens undersøgelsen afslører en langsigtet tendens til stigende bølgeenergi, virkningerne af denne stigning er særligt tydelige under de mest energiske stormsæsoner, som skete i vinteren 2013-14 i Nordatlanten, som påvirkede Europas vestkyst, eller den ødelæggende orkansæson i 2017 i Caribien, som tilbød en hård påmindelse om kyststormenes ødelæggende kraft og økonomiske virkninger.

Effekterne af klimaændringer vil være særligt mærkbare ved kysten, hvor mennesker og oceaner mødes, ifølge medforfatter Fernando J. Méndez, lektor ved Universidad de Cantabria. "Vores resultater tyder på, at risikoanalyse, der negligerer ændringerne i bølgekraft og har havniveaustigning som den eneste drivkraft, kan undervurdere konsekvenserne af klimaændringer og resultere i utilstrækkelig eller utilstrækkelig tilpasning, " han sagde.


Varme artikler