Klimaændringer kan ændre den måde, havbølger påvirker 50 % af verdens kyster

Stigningen i havniveauet er ikke den eneste måde, klimaændringer vil påvirke kysterne på. Vores forskning, offentliggjort i dag i Natur klimaændringer , fundet en opvarmende planet vil også ændre havbølger langs mere end 50 % af verdens kyster.

Hvis klimaet opvarmes med mere end 2 ℃ ud over det præindustrielle niveau, det sydlige Australien vil sandsynligvis se længere, mere sydlige bølger, der kunne ændre stabiliteten af ​​kystlinjen.

Forskere ser på den måde, hvorpå bølger har formet vores kyster - danner strande, spytter, laguner og havhuler - for at finde ud af, hvordan kysten så ud tidligere. Dette er vores guide til at forstå tidligere havniveauer.

Men ofte antager denne forskning, at mens havniveauet kan ændre sig, bølgeforholdene er forblevet de samme. Den samme antagelse bruges, når man overvejer, hvordan klimaændringer vil påvirke fremtidige kyststrækninger - fremtidig havniveaustigning overvejes, men virkningen af ​​fremtidige ændringer på bølger, som former kysten, er overset.

Skiftende bølger

Bølger genereres af overfladevinde. Vores skiftende klima vil drive ændringer i vindmønstre rundt om på kloden (og til gengæld ændre regnmønstre, for eksempel ved at ændre El Niño- og La Niña-mønstre). Tilsvarende disse ændringer i vinden vil ændre globale havbølgeforhold.

Ud over disse "vejrdrevne" ændringer i bølger, Havets stigning kan ændre, hvordan bølger bevæger sig fra dybt til lavt vand, ligesom andre ændringer i kystdybder, såsom berørte revsystemer.

Nyere forskning analyserede 33 års vind- og bølgerekorder fra satellitmålinger, og fandt, at de gennemsnitlige vindhastigheder er steget med 1,5 meter i sekundet, og bølgehøjderne er steget med 30 cm – en stigning på 8 % og 5 %, henholdsvis, over denne relativt korte historiske optegnelse.

Disse ændringer var mest udtalte i det sydlige ocean, hvilket er vigtigt, da bølger genereret i det sydlige ocean rejser ind i alle havbassiner som lange dønninger, så langt nordpå som San Franciscos breddegrad.

Havets stigning er kun halvdelen af ​​historien

I betragtning af disse historiske ændringer i havbølgeforholdene, vi var interesserede i, hvordan forventede fremtidige ændringer i atmosfærisk cirkulation, i et varmere klima, ville ændre bølgeforholdene rundt om i verden.

Som en del af Coordinated Ocean Wave Climate Project, ti forskningsorganisationer kombineret for at se på en række forskellige globale bølgemodeller i en række fremtidige klimascenarier, for at bestemme, hvordan bølger kan ændre sig i fremtiden.

Mens vi identificerede nogle forskelle mellem forskellige undersøgelser, vi fandt ud af, om 2℃ Paris-aftalens mål holdes, ændringer i bølgemønstre vil sandsynligvis forblive inden for naturlige klimavariationer.

Men i et business-as-usual-klima, hvor opvarmningen fortsætter i tråd med de nuværende tendenser, modellerne var enige om, at vi sandsynligvis vil se betydelige ændringer i bølgeforholdene langs 50 % af verdens kyster. Disse ændringer varierede efter region.

Mindre end 5 % af den globale kystlinje er i fare for at se stigende bølgehøjder. Disse omfatter Australiens sydlige kyster, og dele af Stillehavskysten i Syd- og Mellemamerika.

På den anden side falder i bølgehøjder, prognose for omkring 15 % af verdens kyster, kan også ændre kystsystemer.

Men kun at beskrive bølger efter højde svarer til at beskrive et orkester blot ved den lydstyrke, det spiller med.

Nogle områder vil se bølgehøjden forblive den samme, men deres længde eller frekvens ændres. Dette kan resultere i mere kraft, der udøves på kysten (eller kystnær infrastruktur), måske at se bølger løbe længere op ad en strand og tiltagende bølgedrevne oversvømmelser.

Tilsvarende bølger, der bevæger sig fra en let ændret retning (foreslået at forekomme over 20% af globale kyster) kan ændre, hvor meget sand de shunter langs kysten - vigtige overvejelser for, hvordan kysten kan reagere. Infrastruktur bygget på kysten, eller offshore, er følsom over for disse mange karakteristika ved bølger.

Mens hver af disse bølgekarakteristika er vigtige i sig selv, vores forskning identificerede, at omkring 40 % af verdens kyster sandsynligvis vil se ændringer i bølgehøjden, periode og retning, der sker samtidigt.

Mens nogle læsere kan se intense bølger, der giver en vis fordel for deres næste surfferie, der er meget større konsekvenser for vores kyst- og offshoremiljøer. Oversvømmelser fra stigende havniveauer kan koste 14 billioner USD på verdensplan årligt i 2100, hvis vi misser målet om 2℃ opvarmning.

Hvordan kystlinjer reagerer på fremtidige klimaændringer vil være et svar på et komplekst samspil mellem mange processer, hvoraf mange reagerer på varierende og skiftende klima. At fokusere på havniveaustigningen alene, og med udsigt over den rolle, bølger spiller i at forme vores kyster, er en forenkling, som har et stort potentiale til at blive dyrt.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.