Stranderosion vil gøre det sydlige Californiens kystliv fem gange dyrere i 2050, forudsiger undersøgelse

Stigende havniveauer og byudvikling accelererer kysterosion i et alarmerende tempo i det sydlige Californien med betydelige ringvirkninger på regionens økonomi, viser en USC-undersøgelse.

Undersøgelsen, offentliggjort i Communications Earth &Environment , forudsiger, at det sydlige Californiens leveomkostninger ved kysten vil stige femdoblet i 2050 som et direkte resultat af stranderosion. Denne erosion vil kræve hyppigere og dyrere strandnæringsprojekter for at opretholde statens dyrebare kystlinjer, hvilket vil øge leveomkostningerne langs kysten.

"Vores undersøgelse præsenterer overbevisende beviser for den hurtige forringelse af det sydlige Californiens kystlandskaber," sagde Essam Heggy, en geoforsker i Ming Hsieh Department of Electrical and Computer Engineering/Electrophysics ved USC Viterbi School of Engineering og undersøgelsens tilsvarende forfatter.

"Udfordringerne, som det sydlige Californien står over for, afspejler en voksende trussel, som deles af kystsamfund verden over. De miljømæssige og økonomiske konsekvenser af kysterosion rækker langt ud over Californiens kyster og kræver tværfaglige, globale løsninger," sagde han.

Kysterosion:Leveomkostningerne vil helt sikkert stige, efterhånden som sandstrande forsvinder

For at forudsige fremtidige ændringer langs Californiens sandede kyster fokuserede forskerne på bugten Santa Catalina, som strækker sig over 150 miles fra Palos Verdes-halvøen i Los Angeles County til den nordlige spids af Baja California i Mexico.

De brugte en kombination af historiske og nyere satellitbilleder samt avancerede algoritmer til at analysere kystlinjebevægelser og forudsige fremtidig erosion baseret på forskellige tendenser og miljøfaktorer.

Undersøgelsen forudsiger en tredobling af erosionsraterne i 2050, stigende fra et gennemsnit på 1,45 meter om året til 3,18 meter i 2100. Som følge heraf kan det årlige sandbehov til strandnæring tredobles i 2050, hvor omkostningerne femdobles på grund af den globale stigning i sand priser. Dette vil forværre det økonomiske og logistiske pres på kystsamfundene.

Strandnæring er at tilføje sand til en eroderet strand for at genopbygge den og skabe en bredere barriere mod bølger og storme.

"Vores undersøgelse tyder på, at kystproblemer starter inde i landet på grund af den hurtige vækst af byer langs kysten, som kompromitterer genopfyldning af indlandssedimenter af sandstrande," sagde Heggy, hvis forskning fokuserer på at forstå vandudviklingen i Jordens tørre miljøer.

"Efterhånden som vores strande skrumper, vil omkostningerne ved at vedligeholde dem stige. At finde innovative løsninger er nøglen til at sikre en bæredygtig fremtid for vores kyster og lokale økonomier," sagde han.

Kysterosion i Californien:Et casestudie for et globalt problem

Kystbyer i det sydlige Californien og dem i Nordafrika, der grænser op til Middelhavet, står over for en fælles udfordring:et halvtørt klima året rundt kombineret med de voksende trusler om stigende havniveauer og eroderende kystlinjer.

En betydelig del af Jordens landmasse, omkring 41 %, falder ind under tørre eller semi-tørre klassifikationer, og disse områder understøtter over en tredjedel af den globale befolkning.

For at forstå denne globale udfordring fokuserede forskerne på to specifikke steder:Corona del Mar i Orange County, Californien – et eksempel på den typiske kystlinje i det sydlige Californien – og Hammamet North Beach i Tunesien. Begge er tæt befolket og deler lignende klimaer, udsat for stigende tørke, lynoversvømmelser og uforudsigelige nedbørsmønstre. Disse egenskaber afspejler de udfordringer, som utallige kystsamfund over hele verden står over for.

Resultaterne viste, at den gennemsnitlige hastighed af kystlinjetilbagetrækning i disse områder varierer. I det sydlige Californien trækker strandene sig tilbage mellem 0,75 og 1,24 meter om året. I Hammamet North Beach varierer tilbagetrækningshastigheden fra 0,21 til omkring 4,49 meter årligt.

"Mens strandnæring midlertidigt kan bekæmpe erosion, giver det imidlertid betydelige udfordringer for udviklingslandene," sagde Oula Amrouni, en sedimentolog ved National Institute of Marine Sciences and Technologies ved University of Carthage, Tunis, Tunesien, og en af ​​undersøgelsens medforfattere.

"De høje omkostninger ved at anskaffe det rigtige sand med den specifikke kornstørrelse, kvalitet og sammensætning og den tekniske kompleksitet ved at udvinde og lægge det er store forhindringer. Derudover tvinger forværring af erosion i tidligere stabile områder hyppigere ernæringsprojekter, hvilket allerede er begrænset budgetter og fører til uplanlagte udgifter for mange lokalsamfund."

Flere oplysninger: Oula Amrouni et al., Shoreline-retræte og strandnæring forventes at stige i det sydlige Californien, Communications Earth &Environment (2024). DOI:10.1038/s43247-024-01388-6

Journaloplysninger: Kommunikation Jord og miljø

Leveret af University of Southern California