Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Større variation i havniveau forventes, når Jorden opvarmes

Bølger slår ned på Waikiki-kysten ved O'ahu, Hawaii under højvande. Kredit:Hawaii Sea Grant King Tides Project, 2017. Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC BY 4.0).

Et team af forskere fra University of Hawai'i (UH) ved Manoa School of Ocean and Earth Science and Technology (SOEST) identificerede en global tendens til, at fremtidige havniveauer bliver mere variable, efterhånden som havene bliver varmere i dette århundrede på grund af stigende drivhusgasemissioner . Variabiliteten i havniveauet ændrer tidevandscyklusser og øger risikoen for kystoversvømmelser og erosion ud over ændringer forbundet med havniveaustigning.

Havniveaustigningen sker, mens Jorden opvarmes på grund af to hovedfaktorer:smeltning af landbaseret is såsom gletsjere og iskapper, og udvidelsen af ​​havvand, når det opvarmes - kaldet termisk udvidelse. Tidligere ukendt var, om hastigheden af ​​termisk ekspansion, som accelererer med opvarmning, vil også påvirke variationen af ​​havniveauet.

I en undersøgelse offentliggjort i denne uge i Kommunikation Jord og miljø, holdet ledet af Matthew Widlansky, associeret direktør for UH Sea Level Center, vurderet fremtidige havniveaufremskrivninger fra globale klimamodeller. Holdet fandt ud af, at mens fremtidige ændringer i havniveauet er usikre mange steder, næsten alle de 29 modeller, de analyserede, var enige om en overordnet tendens til, at variabiliteten steg på sæson-til-interårlige tidsskalaer.

"Mens det er velforstået, at hastigheden af ​​den globale gennemsnitlige havniveaustigning vil accelerere med fremtidig opvarmning, til dels på grund af at havene udvider sig hurtigere ved højere temperaturer, det var tidligere uudforsket, hvordan denne ikke-lineære termiske ekspansionsegenskab for havvand vil påvirke fremtidig havniveauvariabilitet, sagde Widlansky.

Fremtidig fremskrivning af skiftende havniveaus årlige rækkevidde med stigende drivhusgaskoncentrationer i løbet af det 21. århundrede. Den globale tendens til at øge havniveauvariabiliteten forklares ved, at havvandets årlige opdrift bliver større i takt med at havene bliver varmere. Klimamodeller er uenige om den fremtidige forandring i nogle regioner (stippling) på grund af andre medvirkende processer, såsom ændringer i havtemperaturvariabiliteten, som er mere usikre. Kredit:Widlansky, et al. (2020)

"Efter termodynamiske love, variationen i havniveauet stiger i et varmere klima, fordi de samme temperaturvariationer, for eksempel relateret til sæsoncyklus, forårsage større opdrift og havniveausvingninger, " tilføjede Fabian Schloesser, en forsker ved UH Sea Level Center, der samarbejdede om undersøgelsen.

På steder, hvor ændringer på grund af havets termodynamik og andre klimavariabilitetsprocesser stemmer overens, holdet fandt de største stigninger i fremtidig havniveauvariabilitet.

Kystoversvømmelser forekommer oftere på grund af en kombination af langsomt stigende havniveauer og havvariabilitet. De nye resultater understreger derfor yderligere vigtigheden af ​​havniveauovervågning og prognoser.

"Prognoser kan potentielt give advarsler måneder i forvejen, hvis havniveauet sandsynligvis vil få tidevandet til at være mere ekstremt end ellers forventet, sagde Widlansky.

Mens videnskabsholdet undersøger, hvordan man udvikler bedre prognoseudsigter, UH Sea Level Center overvåger aktivt ekstremer gennem et globalt netværk af tidevandsmålerobservationer, herunder i Honolulu, Hawaii.


Varme artikler