L'accord de Paris sur le climat de 2015 visait à stabiliser les températures mondiales en limitant le réchauffement à "bien en dessous de 2,0 degrés Celsius au-dessus des niveaux préindustriels, " mais une récente revue de la littérature a trouvé la limitation à 2 degrés " inadéquate " et a conclu que limiter le réchauffement climatique à pas plus de 1,5 degré " aurait plusieurs avantages ".

Pour quantifier ce que cela signifierait pour les personnes vivant dans les zones côtières, un groupe de chercheurs a utilisé un réseau mondial de marégraphes pour créer des données probabilistes, des projections localisées du niveau de la mer qui évaluent les différences de fréquence des ondes de tempête et d'autres événements extrêmes au niveau de la mer selon trois scénarios :augmentation de la température mondiale de 1,5, 2,0 et 2,5 degrés Celsius. Ils ont utilisé des enregistrements de marégraphes horaires à long terme et la théorie des valeurs extrêmes pour estimer les périodes de retour présentes et futures des événements extrêmes du niveau de la mer au cours du 22e siècle.

Ils ont conclu qu'en 2150, la différence apparemment faible entre une augmentation de 1,5 et 2,0 degrés C signifierait l'inondation de terres qui abritent actuellement environ 5 millions de personnes, dont 60, 000 qui vivent dans de petites nations insulaires.

L'étude a été publiée en ligne dans Lettres de recherche environnementale le 2 février, 2018 par des chercheurs de l'Université de Princeton en collaboration avec des collègues des universités Rutgers et Tufts.

En outre, ils ont découvert que des températures plus élevées rendraient les événements extrêmes beaucoup plus fréquents. A New York, par exemple, ils estiment que les « crues centennales » deviendront des événements annuels avec une élévation de 1,5 degré et des événements bi-annuels avec une élévation de 2,0 degrés.

Les niveaux extrêmes de la mer sont définis comme la hauteur combinée de la marée haute et de l'onde de tempête (parfois appelée marée de tempête). Lorsqu'ils sont entraînés par des ouragans ou d'autres grosses tempêtes, les niveaux extrêmes de la mer inondent les zones côtières, menaçant la vie et les biens. L'élévation du niveau moyen de la mer amplifie déjà la fréquence et la gravité des niveaux extrêmes de la mer, et les experts prédisent que d'ici la fin du siècle, les inondations côtières peuvent être parmi les impacts les plus coûteux du changement climatique dans certaines régions.

Le risque d'événements extrêmes est exacerbé par l'élévation du niveau mondial de la mer, qui à son tour dépend de la trajectoire de la température de surface moyenne mondiale. Même si les températures mondiales se stabilisent, on s'attend à ce que le niveau de la mer continue d'augmenter pendant des siècles, en raison du long temps de séjour du dioxyde de carbone anthropique, l'inertie thermique de l'océan, et la réponse lente des grandes calottes glaciaires au forçage.

Globalement, les chercheurs ont prédit que d'ici 2100, une augmentation de la température de 1,5 degré fera monter le niveau moyen de la mer de 19 pouces (48 centimètres, intervalle crédible à 90 % de 28 à 82 cm), tandis qu'une augmentation de 2,0 degrés augmentera les océans de 22 pouces (56 cm, intervalle crédible à 90 % de 28 à 96 cm), et une augmentation de 2,5 degrés élèvera le niveau de la mer de 23 pouces (58 cm, intervalle crédible à 90 % de 37 à 93 cm). A titre de comparaison indépendante, un modèle semi-empirique du niveau de la mer calibré en fonction de la température et du niveau moyen mondial de la mer au cours des deux derniers millénaires a fait des prédictions similaires, à moins de 7 à 8 centimètres de ces projections.