Forskere udvikler modeller til at forudsige stormfloder

Stormfloder kan undertiden øge kystniveauet på 10 fod eller mere, bringe samfund og virksomheder i fare langs vandet, men ny forskning fra University of Central Florida viser, at der kan være en måde at forudsige perioder, hvor det er mere sandsynligt, at sådanne begivenheder opstår.

I en undersøgelse, der for nylig blev offentliggjort i Journal of Geophysical Research:Oceans , forskere udviklede modeller til at forudsige ekstreme ændringer i havets overflade ved at forbinde stormfloder til storstilet klimavariabilitet, der er relateret til ændringer i atmosfæretryk og havoverfladetemperatur, såsom El Niño.

El Niño er en periodisk opvarmning af havoverfladetemperaturer i Stillehavet mellem Asien og Sydamerika, der kan påvirke vejret rundt om i verden.

"Hvis vi var i stand til at forudsige på forhånd, når vi går igennem perioder med relativt højere risiko for oversvømmelse, det ville være meget nyttig information at have, for eksempel for at stille ressourcer til rådighed og implementere dem på forhånd "siger Mamunur Rashid, undersøgelsens hovedforfatter og en postdoktoral forskningsassistent i UCF's Department of Civil, Miljø- og konstruktionsteknik.

"Vores analyse var kun det første skridt i denne retning, og mens vi viser, at der er en vis evne til at forudsige variationer i stormflod over inter-årlige til dekadale tidsskalaer, vi er endnu ikke på det punkt, hvor en sådan modelleringsramme kan bruges på en operationel måde eller til at træffe vigtige beslutninger baseret på resultaterne, " han siger.

Undersøgelsen blev støttet af National Oceanic and Atmospheric Administration's Climate Program Office, Klimaobservations- og overvågningsprogram.

Undersøgelsen bygger på tidligere forskning, der viste, at stormflod er en vigtig faktor i ekstrem variation i havniveau, hvilket er når vandstandstærsklerne er højere eller lavere end normale forhold. Udover stormflod, Faktorer bag ekstrem variation i havniveau omfatter også middelhavsniveau og lavfrekvente tidevand.

Vurderinger af kystoversvømmelser udelader ofte rollen som ekstreme variationer i havniveau, ignorerer, at risikoen for oversvømmelse er højere i nogle perioder end andre, og i stedet fokusere på langsigtet havstigning, siger Thomas Wahl, studere medforfatter og en assisterende professor i UCF's Department of Civil, Miljø- og konstruktionsteknik.

"At vide, hvordan de ekstreme variationer i havniveau, vi undersøger, modulerer de potentielle tab, kan hjælpe med bedre at planlægge og tilpasse sig for at afbøde disse virkninger, " han siger.

For at udvikle modellerne, forskerne koblede store begivenheder med klimavariabilitet, såsom El Niño, til variation i stormflodsaktivitet. Derefter testede de modellerne ved at få dem til at forudsige tidligere stormflodvariationer og derefter sammenlignet deres forudsigelser med det, der faktisk skete.

Resultaterne indikerede, at modellerne matchede de overordnede tendenser og variabilitet af stormflodsindikatorer for næsten alle kystområder i USA under både de tropiske og ekstratropiske stormsæsoner.

For Florida, modellerne afspejler forskellen i variationen af ​​stormflod på vestkysten i forhold til øst, Siger Wahl.

"Det er lidt større på vestkysten, og op- og nedture langs de to kyster er heller ikke i fase, " han siger.

Forskerne siger, at de vil fortsætte med at forbedre deres modeller, da de globale klimamodeller, de anvender, fortsat forbedres i nøjagtighed.