自然の気候パターンが急速な海面上昇のホットスポットを生み出している場所-InnerSelf.com

: By ArnoldoValle-LevinsonおよびAndreaDutton、フロリダ大学

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マイアミのダウンタウンの晴れた日の満潮の洪水。 10月の朝の満潮17、2016。 写真：ウィキメディア

東に住むアメリカ人とメキシコ湾岸には、 2017大西洋のハリケーンシーズン 30は安堵でした。今年の予見者は17という名前の嵐を記録しました。その10はハリケーンになりました。 6つの主要なハリケーン（カテゴリー3以上）、3つの着陸地点：テキサス州のハーベイ、カリブ海とフロリダのアーマー、カリブ海とプエルトリコのマリア。今までで最もコストのかかるシーズンだった。損害賠償額US $ 200以上.

多くの科学者は、気候変動がハリケーンの影響を増幅させているという証拠を発見しました。たとえば、いくつかの研究ちょうど12月に2017が発表したのは、人為的な気候変動がハリケーン・ハーベイ時の降水をより激しくしたとXNUMXは結論づけています。しかし、気候変動だけがハリケーンをより危険にさらす要因ではありません。

で研究私たちは同僚と共著しましたジョン·マーティン我々は、2つの収束する自然気候プロセスが、海水準が2011と2015の間の世界平均よりも6倍速くなったマイアミへノースカロライナ州ハッペラスから「ホットスポット」を作り出したことを示しました。我々はまた、そのようなホットスポットが、過去の世紀にわたって東海岸の他の地点で発生したことを示した。現在、テキサス州とルイジアナ州で開発が進んでおり、ハーベイ時に洪水が拡大する可能性があり、将来の沿岸嵐がより大きな被害をもたらす可能性があることがわかります。

ほぼすべての測定地点で、1950以来の沿岸洪水が増加しています。東と湾岸沿岸の多くの地域でこの率が加速しています。 USEPA

塩分のパズルを解く

私たちの仕事は、Jon Martinが私たち（Arnoldo）の塩濃度データを、海底の底に並んでいる堆積物の間に閉じ込められた水から見たときに始まりました。インディアンリバーラグーンセントラルフロリダ州東部。ここでは、いくつかのバリア島の背後にある海岸に沿って塩分がゼロの地下水が溜まります。ジョンと彼の研究チームは、水の化学変化を分析しており、過去10年間に塩分濃度が劇的に増加していることを発見しました。これは塩水が急速に礁湖に侵入したことを示唆していた。

このプロセスは、通常、海面上昇または地下からの淡水の汲み上げによる人間、またはその2つの組み合わせによって引き起こされます。 Arnoldoが相談しましたオンラインデータ海洋水位の上昇が2011と2015の間の近くのTrident Pierで急速に加速したことを発見しました。地球規模の海面は1世紀あたりの平均速度で1フィート上昇していますが、このサイトではわずか5年で約5インチの増加が記録されています。

Arnoldoは過去の海面上昇の国際的な専門家Andreaとこの発見を共有したとき、彼女は床が詰まっていました。これらの率は、フロリダの海岸沿いの海面上昇率の長期的な上昇率よりも10倍高かった。さらに調査したところ、ハプタス岬の南にあるすべての潮汐計は、同時期に同様の上昇を示した。これは2つの疑問を提起した：米国南東部で以前に観察された同様の急速な海面上昇率があったか？そして、この一時的な加速の原因は何ですか？

収斂する気候パターン

以前の作品大西洋岸に沿って、ハッペル岬の北部が、特に気候変動の状況において、海面上昇の加速率に脆弱であると特定した。惑星の温暖化は、東海岸から水を引き上げて北に運ぶ強力な大西洋の流れである湾流を弱めることが期待されている。湾岸の流れを遅くすると、海面に沿って海岸線に沿ってより多くの水が供給されます。

しかし、このメカニズムは、ケープ南部の海面でこの大きさのジャンプを説明することはできませんでした。もう一つの以前の研究追加の手がかりを提供した。それは、北大西洋振動（NAO）、北大西洋の異なる地域の気圧のシーソーパターンは、海面上昇の短期変動の位置の変化を説明することができます。

北大西洋盆地の水の分布に影響を与えるジェット気流、風向、暴風路の位置は、NAOのシフトによって変化する。最終的には、海洋に対するNAOの累積効果が、水がCape Hatterasの南北に積み重なるかどうかを決定する。したがって、水は、2009-2010の期間にCape Hatterasの北に優先的に積み重なり、2011から2015まで南に積もっています。

NAOが正の位相（左）にあるときは、アゾレス諸国の高圧と極北大西洋の低圧とのコントラストが通常よりも強く、北ヨーロッパの穏やかな嵐や地中海の乾燥が起こります。しかし、コントラストが通常よりも低い場合、NAOは負の位相に入り（右）、北ヨーロッパでは寒く乾燥した天候になり、南には濡れた状態になります。 UCAR, BY-ND CC

このNAO関連のメカニズムは、海面の加速度が大西洋沿岸で発生する可能性がある場所を説明したが、そのタイミングを説明していないようだった。私たちは、アメリカ大陸沿岸全体に沿って過去1世紀にわたり潮位計の記録を調べて空白を埋めました。このレビューは、短期間の海面上昇のタイミングが1年から数年間続いていることが、他の定期的な気候パターンの蓄積された信号と相関していることを示した。エルニーニョ南方振動、またはENSO（熱帯太平洋海域の大気圧の振動の結果）である。

ENSOは太平洋で発生するが、その効果北米に広がる米国東部では気温や風力を変えている。これらの風力分布の変化は、北大西洋での水の輸送に影響を及ぼし、時には米国東海岸に沿って発生する可能性があります。他の科学者は持っている示すこの輸送が最終的に米国大西洋沿岸に沿った海面上昇の短期的な加速のタイミングを決定することを示している。

要約すると、我々は、海面上昇の短期的な加速が過去数世紀にわたって繰り返し発生したことを発見しました。時にはハッペル岬の南にあり、時にはケープ北部に集中しています。これらのホットスポットは、5年間で4インチのレートを超えることができ、米国大西洋沿岸のどこにでも発生する可能性があります。 ENSOとNAOの累積信号が収束し、海水が海岸線に向かって移動すると、それらは形成されます。

沿岸洪水のためのワイルドカード

私たちの研究は、沿岸計画者にとって深刻な意味を持っています。地球温暖化は大西洋沿岸全体に沿って海面を上昇させており、コミュニティはそれを準備しているはずです。さらに、我々の知見は、太平洋と大西洋の海域における海洋 - 大気相互作用の変動のために、海面は5年以上にわたって4インチ以上でこのレベルを上昇したり下降したりすることができることを示している。この変動は、5から10年の間に発生する可能性があります。

これらのホットスポットは、沿岸洪水の深刻さを増幅します。既に発生している嵐や王の潮からフロリダ州サウスカロライナ州チャールストンとフロリダ州ジャクソンビルの間に住む住民は、現在4インチ（10センチメートル）以上の高さで海面が伸びているので、2010にいる人はこれを難しい方法で見つけました。

マイアミビーチの住民は、海面上昇によって洪水が劇的に増加することに対処しています。

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現在、メキシコ湾のデータを見ています。メキシコ湾の潮位計では、予測される水位よりも高い水位が表示されています。フロリダの湾沿岸に沿った増加はピークを過ぎているが、テキサス州とルイジアナ州はまだ海面上昇の加速を見ている。海面上昇の加速は予測が難しく、時間の経過とともに深刻化するかどうかは不明です。しかし、彼らは海岸地域が今日真剣に海面を上昇させることをさらに緊急にしている。