Den nuværende tilstand af Markuspladsen under delvis oversvømmelse af dets laveste områder (anslået havniveau:80 cm) og historisk billede tæt på tidspunktet for højeste vand ved oversvømmelsen den 4. november 1966 (sort-hvidt foto udlånt af Gianfranco Tagliapietra ). Kredit:Piero Lionello og Gianfranco Tagliapietra
En ny vurdering af oversvømmelsesrisikoen i Venedig indikerer, at indvirkningen af højere emissioner på den relative havniveaustigning i løbet af dette århundrede vil være afgørende for planlægningen af fremtidig forsvarsinfrastruktur for Venedig og andre kystbyer, angive forfatterne til et nyt særnummer udgivet i Natural Hazards og Earth System Sciences i dag.
Det særlige nummer, med bidrag ledet af forskere fra Università del Salento, ISMAR—Institute of Marine Sciences og University Ca' Foscari i Venedig, trækker beviser fra historiske og samtidige data for at undersøge, hvorfor oversvømmelsesrisikoen i UNESCOs verdensarvsby Venedig er steget i den seneste tid og forventes at stige yderligere, endda accelerere i løbet af det 21. århundrede.
En af nøglefaktorerne, når man overvejer den alvorlige trussel om oversvømmelser i Venedig og andre kystbyer, er vigtigheden af den forventede relative havniveaustigning. Relativ havniveaustigning er havniveauets ændring i forhold til den lokale faste jordoverflade, og inkorporerer aspekter af jordsænkning samt selve middelhavniveauet stigende.
Langsigtede fremtidige fremskrivninger indikerer en stor usikkerhed i Venedigs relative havniveau på mellem 17 og 120 cm i 2100, som hovedforfatter Davide Zanchettin tilskriver udfordringerne ved fremskrivninger baseret på den brede vifte af emissionsscenarier, og utilstrækkelig forståelse af relevante fysiske processer, både fjerntliggende og inde i Middelhavet og Adriaterhavet. "For at en fremskrivning skal være nyttig, det skal være godt begrænset, " siger Zanchettin. "Der er vigtige tilbagemeldinger i klimasystemet, for eksempel relateret til polar indlandsisens dynamik, som vi skal forstå og bedre simulere for at lave mere pålidelige fremskrivninger."
Forventet havniveauændring i Venedig i forbindelse med historiske observationer. Observationerne er årlige middelværdier for tidevandsmålerens relative havniveauhøjde-anomalier i forhold til gennemsnittet for 2000-2007. Fremskrivninger er baseret på to referencescenarier for menneskeskabte drivhusgasemissioner, nemlig RCP2.6 (lavemissionsscenarie) og RCIP8.5 (stærkemissionsscenarie), og et avanceret scenarie, der illustrerer en plausibel udvikling opnået ved at kombinere de højeste estimater af alle individuelle bidrag til relativ havniveaustigning. De vandrette blå linjer viser havniveauets årlige persistens over det nuværende sikkerhedsniveau som funktion af det fremtidige relative middelhavniveau. Disse tidsintervaller svarer tilnærmelsesvis til den årlige varighed af de forventede lukninger af MoSE. Kredit:Piero Lionello, Robert Nicholls, Georg Umgiesser og Davide Zanchettin
"Små stigninger kan have stor indflydelse"
Betydningen af nøjagtige fremskrivninger af den konstante og uundgåelige stigning i havniveauet for kystbyer som Venedig er tydelig, når man overvejer kombinationen af denne stigning med ekstreme begivenheder, der udløser alvorlige oversvømmelser. De ekstreme begivenheder, der forårsager oversvømmelser i Venedig, er indtil videre hovedsageligt blevet tilskrevet stormfloder forårsaget af sirocco-vinde, men en større variation af faktorer vil være involveret i fremtidige ekstreme begivenheder, herunder meteotsunamier og massive planetariske atmosfæriske bølger, der påvirker havniveauet på flere skalaer. "Når du er så tæt på den øvre grænse af tidevandsområdet, enhver meteorologisk begivenhed kan være farlig og forårsage en ekstrem oversvømmelse, " siger hovedforfatter Piero Lionello, "Små stigninger kan have stor indflydelse."
På kort sigt, Beskyttelsen af Venedig mod oversvømmelser afhænger for det meste af en effektiv og rettidig implementering af det nye MoSE (Modulo Sperimentale Elettromeccanico) kystforsvarssystem, som allerede har været drevet flere gange siden oktober 2020 for at beskytte byen. Designet bygger på at kunne forudsige vandstanden 4-6 timer før maksimum og åbne eller lukke barriererne, for at beskytte den sårbare lavtliggende by mod oversvømmelser på nogle tidspunkter, og give adgang til havnen og opretholde lagunens miljøbalance hos andre.
"MoSE-systemet vil blive betjent på prognosen, " siger Georg Umgiesser. "Hvis prognosen er forkert, driften af MoSE bliver forkert - og det er meget vigtigt både økonomisk og økologisk." At reducere den usikkerhed, der eksisterer i enhver prognosemodel er kritisk, og Umgiesser foreslår, at dette er særligt effektivt, når man kombinerer flere uafhængige modeller for at tage højde for forskelle i de numeriske modeller .
At give regeringerne tid til at planlægge
De vidtrækkende virkninger af et scenarie med høje emissioner på driften af det nye MoSE-system og oversvømmelser i Venedig er tydeliggjort i dette særlige nummer, både på kort og længere sigt, med mulighed for en helårs lukning af lagunen, der er nødvendig allerede i 2075 for at holde trit med stigende relative havniveauer, i et plausibelt, men usandsynligt scenarie.
En sådan ekstrem lukning af kystforsvarssystemet ville have alvorlige miljømæssige og økonomiske konsekvenser for byen Venedig og lagunen, men der er måder, hvorpå kystbyer kan tilpasse sig. "Havniveauet er et grimt dyr; vi kunne stoppe den globale opvarmning fuldstændigt ved at stoppe brugen af fossile brændstoffer, og havniveauet ville fortsætte med at stige på trods af dette, dog i et meget reduceret tempo." Lionello bemærker. "Men vi har oplysningerne med undersøgelser som disse for at identificere den fremtidige risiko for kystbyer som Venedig. Selvom vi ikke ved præcis hvornår, det nuværende bevis er, at vi bliver nødt til at ændre vores tilpasningsstrategier. Det er klart, at vi skal være parate til at handle."