从现在开始的15年后,我们对区域海平面的影响将显而易见

从现在开始的15年后,我们对区域海平面的影响将显而易见 新西兰的国王潮,是记录未来海平面上升情况的项目的一部分。 见证潮汐之王/ Flickr, CC BY-NC-SA

人类活动正在推动海平面上升。 如果不采取任何措施应对气候变化,到70年,澳大利亚的海洋可能会上升约2100厘米。 但是2100似乎还有很长的路要走。

目前,由于海洋变暖和冰融化的驱动,区域海平面上升被自然变化所掩盖,例如 厄尔尼诺,这会导致每年几厘米的海平面变化。

因此,在任何特定地方,海平面可能会在一年中上升,而在第二年下降。 例如,在澳大利亚的西北海岸,1998年的海平面比正常低XNUMX厘米,而第二年则比正常高XNUMX厘米。

同时,人为引起的气候变化在大多数地区都在无情地推动海平面上升,最终将其推到历史变化范围之外。 但是什么时候会变得清晰起来?

我们的新分析 今天发表在《自然气候变化》上的海平面预测表明,到2030年之前,该区域的海平面上升将是明显的。到那时,全球平均海平面上升将比13年至1986年间计算的平均海平面高约2005厘米。 。

从现在开始的15年后,我们对区域海平面的影响将显而易见 一旦消除了逐年变化,蓝色曲线显示了预计的海平面,红色曲线显示了相同的预测。 灰线和黑线显示自然变化的范围。 星号表示海平面超出自然变异范围时的出现时间。

海平面上升:取决于您的观点

首先,必须指出,全球海平面上升已经归因于人为气候变化。

像温度变化一样,全世界的海平面变化也不相同。 一个地区的海平面变化可能与其他地区截然不同。

从全球平均水平来看,1.7年至1901年期间,海平面以每年约2010毫米的速度增长,而3.2年至1993年之间,则以每年约2014毫米的速度增长。

这是气候变化的一个明显信号,这是由于海水变暖时海水的膨胀,以及冰川和冰盖中添加的水增加了海洋的质量。 在最近几十年中,这些变化很大程度上是温室气体浓度增加的结果。

全球海平面逐渐且相对稳定地上升,在海洋的任何部分,海平面也自然变化。 这与诸如厄尔尼诺和拉尼娜等气候现象,风暴潮和潮汐有关,这些现象可以在短期内主导任何海平面的变化。

全球海洋中的海平面上升也不均匀。 因此,在区域范围内很难将自然变异性与气候变化信号区分开。 但是,正是长期增长和自然变化的结合才影响了沿海地区。

一个简单的家庭实验演示了两个信号之间的区别,即用手轻轻地向后和向前晃动浴缸中的水(相当于海平面的自然变化),同时保持水龙头运转(相当于气候变化信号)。 在任何时候,水的高度变化主要取决于晃动,但是随着时间的流逝,水龙头上产生的额外水将导致浴缸溢出。

新出现的证据

我们今天发表的《自然气候变化》论文提供了明确的证据,在区域范围内,由于人为气候变化导致的海平面上升可能在未来二十年内超过全球许多地区的自然变化。

为了估算这次出现的时间,我们检查了17种最新气候模型中的区域海平面,并最近发布了区域海平面预测,并将其与1986年至2005年的平均海平面进行了比较。

我们考虑了两种未来的气候方案,一种是温室气体排放继续快速增长(照常,称为RCP8.5),另一种是到2100年温室气体排放稳定(一种适度的缓解方案,称为RCP4.5) .XNUMX)。

我们专注于年度平均海平面。 我们没有考虑短期内的潮汐和极端海平面事件(例如风暴潮)。

从这些模型中,我们计算了在一定时间内气候驱动的海平面因自然变异而出现的可能性。 我们发现,在80年之前,照常照做方案,海平面变化信号可能会出现在2030%以上的海洋中。

从现在开始的15年后,我们对区域海平面的影响将显而易见 照常营业情况下区域海平面变化的可能出现时间(年)。 温暖(冷)的颜色表示海平面上升(下降)。 约翰·丘奇和张学斌, 作者提供

对于中度缓解情景,该日期被推迟了不到十年,直到2040年。

日期在澳大利亚的东海岸和西海岸之间有所不同。 在一切照旧的情况下,海平面上升很可能在2030年之前的东海岸和2040年之前的西海岸出现。在北海岸和西海岸出现的较晚时间是由于更大的自然变异性,与 厄尔尼诺和拉尼娜太平洋年代际振荡.

实际上,自1993年以来,当我们对全球海洋上的海平面进行卫星观测时,澳大利亚北海岸和西海岸的海平面上升一直是 明显更大 比全球平均水平上升,主要是因为这种自然的可变性。

变暖前海平面上升明显

使用相同的方法和模型,我们还计算了地表气温的出现,发现到80年,地表暖化信号可能会出现在地球总面积的2070%以上。因此,在表面空气变暖。

其他人也对温度进行了类似的研究,包括来自 夏威夷大学,但由于不同的计算和报告方法以及不同的气候模型,其估算值略有不同。

距离不远-准备时间到了

这里讨论的预计海平面变化增加了20世纪已经观察到的变化。

在照常营业的情况下,到14年,澳大利亚东海岸可能会出现9厘米(可能在18到2030厘米)范围内的海平面上升信号,而海平面上升信号大约是18厘米(可能在12到26厘米之间)。到2040年在澳大利亚西海岸达到XNUMX至XNUMX厘米)。

结果表明,本地风险评估和适应计划对于海平面变化的重要性。 应当在预期海平面的情况下进行此操作,因为海平面在接下来的两到三十年内可能与过去的两到三十年显着不同。

沿海社区和工业需要有关区域海平面变化的信息,以制定减少人口,基础设施和环境风险的策略。

这就需要对海平面上升的预测进行建模,估算适应方案的成本和收益,并了解对沿海生态系统的影响。

可以用来确定最容易受到海平面上升影响的区域的淹没图特别有价值。

适应措施可能包括土地利用规划,例如防止在低洼地区建房,增加或维持植被的沿海边缘,以作为抵御极端海平面的缓冲区,或者在某些海平面上升阈值的情况下,长期使用保护性海堤被超过。谈话

关于作者

CSIRO研究员John Church, CSIRO 海平面上升研究高级科学家张学斌 CSIRO

本文重新发表 谈话 根据知识共享许可。 阅读 原创文章.

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