In 15 Jahren werden unsere Auswirkungen auf den regionalen Meeresspiegel klar sein

In 15 Jahren werden unsere Auswirkungen auf den regionalen Meeresspiegel klar sein Eine Flut des Königs in Neuseeland, Teil eines Projekts, das dokumentiert, wie ein zukünftiger Anstieg des Meeresspiegels aussehen könnte. Erleben Sie King Tides / Flickr, CC BY-NC-SA

Menschliche Aktivitäten treiben den Meeresspiegel in die Höhe. Die australischen Meere dürften bis 70 um rund 2100 Zentimeter ansteigen, wenn nichts gegen den Klimawandel unternommen wird. Aber 2100 kann weit weg sein.

Derzeit ist der regionale Anstieg des Meeresspiegels, der durch die Erwärmung der Ozeane und das Schmelzen des Eises verursacht wird, durch natürliche Schwankungen wie die El NiñoDies führt zu Veränderungen des Meeresspiegels von Jahr zu Jahr um mehrere Zentimeter.

An einem bestimmten Ort kann der Meeresspiegel in einem Jahr steigen und im nächsten sinken. An der Nordwestküste Australiens beispielsweise lag der Meeresspiegel 1998 drei Zentimeter unter dem Normalwert, im folgenden Jahr jedoch vier Zentimeter über dem Normalwert.

Gleichzeitig treibt der vom Menschen verursachte Klimawandel den Meeresspiegel in den meisten Regionen unaufhaltsam nach oben und drückt ihn schließlich weit außerhalb der Grenzen historischer Variationen. Aber wann wird der Unterschied deutlich?

Unsere neue Analyse Aus den heute in Nature Climate Change veröffentlichten Meeresspiegelprojektionen geht hervor, dass der regionale Anstieg des Meeresspiegels im Allgemeinen vor 2030 spürbar sein wird. Bis dahin wird der durchschnittliche Anstieg des Meeresspiegels weltweit etwa 13 Zentimeter höher sein als der zwischen 1986 und 2005 berechnete durchschnittliche Meeresspiegel .

In 15 Jahren werden unsere Auswirkungen auf den regionalen Meeresspiegel klar sein Die blaue Kurve zeigt den projizierten Meeresspiegel, die rote Kurve zeigt die gleichen Projektionen, sobald die Schwankungen von Jahr zu Jahr entfernt wurden. Die grauen und schwarzen Linien zeigen den Bereich der natürlichen Variabilität. Das Sternchen kennzeichnet den Zeitpunkt des Auftauchens, zu dem sich der Meeresspiegel über den Bereich der natürlichen Variabilität hinaus bewegt.

Anstieg des Meeresspiegels: hängt von Ihrer Perspektive ab

Zunächst ist zu beachten, dass der globale Anstieg des Meeresspiegels bereits auf den anthropogenen Klimawandel zurückzuführen ist.

Wie bei Temperaturänderungen sind die Änderungen des Meeresspiegels weltweit nicht einheitlich. In einer Region kann sich der Meeresspiegel ganz anders ändern als in anderen Regionen.

Im weltweiten Durchschnitt ist der Meeresspiegel zwischen 1.7 und 1901 um etwa 2010 Millimeter pro Jahr und zwischen 3.2 und 1993 um etwa 2014 Millimeter pro Jahr gestiegen.

Dies ist ein klares Signal für den Klimawandel, der durch die Ausdehnung des Meereswassers während der Erwärmung und durch die Zunahme der Masse des Ozeans durch die Zugabe von Wasser aus Gletschern und Eisplatten verursacht wird. In den letzten Jahrzehnten sind diese Veränderungen größtenteils auf steigende Konzentrationen von Treibhausgasen zurückzuführen.

Neben diesem allmählichen und relativ stetigen Anstieg des globalen Meeresspiegels gibt es in jedem Teil des Ozeans auch natürliche Schwankungen des Meeresspiegels. Dies ist mit Klimaphänomenen wie El Niño und La Niña, Sturmfluten und Gezeiten verbunden, die über kurze Zeiträume hinweg Schwankungen des Meeresspiegels dominieren können.

Der Anstieg des Meeresspiegels ist auch in den Weltmeeren nicht einheitlich. Es kann daher schwierig sein, die natürliche Variabilität auf regionaler Ebene vom Signal des Klimawandels zu trennen. Diese Kombination aus langfristigem Anstieg und natürlicher Variabilität wirkt sich jedoch auf die Küstenregionen aus.

Ein einfaches Experiment zu Hause, um den Unterschied zwischen zwei Signalen zu demonstrieren, besteht darin, das Wasser in einer Badewanne vorsichtig mit der Hand hin und her zu schwappen (entspricht der natürlichen Variabilität des Meeresspiegels) und gleichzeitig den Wasserhahn laufen zu lassen (entspricht dem Signal zum Klimawandel). Zu jedem Zeitpunkt hängt die Änderung der Wasserhöhe hauptsächlich vom Schwappen ab. Mit der Zeit führt das zusätzliche Wasser aus dem Wasserhahn jedoch zum Überlaufen der Badewanne.

Schwellen Beweise

Unser heute veröffentlichtes Papier zum Klimawandel in der Natur liefert klare Beweise dafür, dass der Anstieg des Meeresspiegels aufgrund des anthropogenen Klimawandels auf regionaler Ebene in vielen Regionen der Welt innerhalb der nächsten zwei Jahrzehnte wahrscheinlich die natürliche Variabilität übersteigen wird.

Um diesen Zeitpunkt des Entstehens abzuschätzen, haben wir den regionalen Meeresspiegel in 17 hochmodernen Klimamodellen untersucht und kürzlich regionale Meeresspiegelprojektionen veröffentlicht und diese mit dem durchschnittlichen Meeresspiegel zwischen 1986 und 2005 verglichen.

Wir haben zwei zukünftige Klimaszenarien betrachtet - eines, in dem die Treibhausgasemissionen weiterhin schnell ansteigen (Business as usual, RCP8.5 genannt), und das andere, in dem die Treibhausgasemissionen bis 2100 stabilisiert werden (ein moderates Minderungsszenario, RCP4.5 genannt) .XNUMX).

Wir haben uns auf den Jahresmittelwert des Meeresspiegels konzentriert. Wir haben Gezeiten und extreme Meeresspiegelereignisse über kurze Zeiträume (wie Sturmfluten) nicht berücksichtigt.

Aus den Modellen haben wir die Wahrscheinlichkeit berechnet, dass der klimabedingte Meeresspiegel zu einem bestimmten Zeitpunkt aus der natürlichen Variabilität hervorgeht. Wir haben festgestellt, dass das Signal zur Änderung des Meeresspiegels wahrscheinlich vor 80 über 2030% des Ozeans für das übliche Szenario auftritt.

In 15 Jahren werden unsere Auswirkungen auf den regionalen Meeresspiegel klar sein Der wahrscheinliche Zeitpunkt der Entstehung (Jahr) für die regionale Änderung des Meeresspiegels für ein Business-as-usual-Szenario. Die warmen (kalten) Farben repräsentieren den steigenden (fallenden) Meeresspiegel. John Church & Xuebin Zhang, Autor zur Verfügung gestellt

Das Datum wird für das moderate Minderungsszenario um weniger als ein Jahrzehnt auf vor 2040 verschoben.

Das Datum variiert zwischen der Ost- und Westküste Australiens. Unter dem üblichen Szenario ist ein Anstieg des Meeresspiegels an der Ostküste vor 2030 und an der Westküste vor 2040 wahrscheinlich. Der spätere Zeitpunkt des Auftretens an der Nord- und Westküste ist auf eine größere natürliche Variabilität zurückzuführen, die damit verbunden ist El Niño und La Niña und weiterführende Pazifische dekadale Oszillation.

Seit 1993, als wir Satellitenbeobachtungen des Meeresspiegels über dem globalen Ozean durchgeführt haben, ist der Meeresspiegelanstieg an der Nord- und Westküste Australiens gestiegen deutlich größer als der globale durchschnittliche Anstieg, hauptsächlich aufgrund dieser natürlichen Variabilität.

Der Meeresspiegel steigt vor dem Erwärmen klar an

Mit der gleichen Methodik und den gleichen Modellen haben wir auch das Auftreten der Oberflächenlufttemperatur berechnet und festgestellt, dass das Oberflächenerwärmungssignal bis 80 wahrscheinlich über 2070% der Gesamtfläche der Erde auftreten wird. Daher wird der Anstieg des Meeresspiegels im Allgemeinen vorher klar sein Erwärmung der Oberflächenluft.

Ähnliche Studien wurden von anderen über die Temperatur durchgeführt, einschließlich Forschungen von der University of HawaiiIhre Schätzungen unterscheiden sich jedoch geringfügig aufgrund unterschiedlicher Berechnungs- und Berichtsmethoden sowie unterschiedlicher Klimamodelle.

Es ist nicht weit weg - die Zeit für die Vorbereitung ist jetzt

Die hier diskutierten projizierten Veränderungen des Meeresspiegels ergänzen die bereits im 20. Jahrhundert beobachteten.

Im Business as usual-Szenario dürfte das Signal für den Anstieg des Meeresspiegels in der Größenordnung von 14 (mit einer möglichen Reichweite von 9 bis 18) Zentimetern bis 2030 an der Ostküste Australiens auftreten, während es etwa 18 (mögliche Reichweite von) beträgt 12 bis 26) Zentimeter für die Westküste Australiens bis 2040.

Die Ergebnisse implizieren die Bedeutung der lokalen Risikobewertung und Anpassungsplanung für die Änderung des Meeresspiegels. Dies sollte in Erwartung eines Meeresspiegels erfolgen, der sich in den nächsten zwei oder drei Jahrzehnten wahrscheinlich erheblich von den letzten zwei oder drei Jahrzehnten unterscheidet.

Küstengemeinden und Industrien benötigen Informationen über regionale Veränderungen des Meeresspiegels, um Strategien zur Verringerung des Risikos für Bevölkerung, Infrastruktur und Umwelt zu entwickeln.

Dies erfordert die Modellierung von Projektionen des Meeresspiegelanstiegs, die Schätzung der Kosten und des Nutzens von Anpassungsoptionen und das Verständnis der Auswirkungen auf Küstenökosysteme.

Besonders wertvoll sind Überschwemmungskarten, mit denen Gebiete identifiziert werden können, die am anfälligsten für steigende Meeresspiegel sind.

Anpassungsmaßnahmen können die Flächennutzungsplanung umfassen, z. B. das Verhindern des Bauens in tiefer gelegenen Gebieten, das Erhöhen oder Erhalten eines bewachsenen Küstenrandes, der als Pufferzone gegen extreme Meeresspiegel dient, oder die langfristige Verwendung von Schutzmauern, wenn bestimmte Schwellenwerte für den Anstieg des Meeresspiegels gelten überschritten werden.Das Gespräch

Über den Autor

John Church, CSIRO-Stipendiat, CSIRO und Xuebin Zhang, leitender Wissenschaftler, Anstieg des Meeresspiegels, CSIRO

Dieser Artikel wird erneut veröffentlicht Das Gespräch unter einer Creative Commons-Lizenz. Lies das Original Artikel.

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