En utilisant des mesures d'archives récemment découvertes pour construire un enregistrement instrumental des niveaux d'eau et des marées de tempête à Boston depuis 1825, les chercheurs rapportent aujourd'hui que le niveau de la mer relatif moyen local a augmenté de près d'un pied (0,28 mètre) au cours des 200 dernières années, avec la plus forte augmentation depuis 1920. Les travaux mettent également en évidence les marées et leur effet significatif sur les inondations dans la ville.
Écrire dans le Journal of Geophysical Research—Océans , le géoscientifique Jonathan Woodruff de l'Université du Massachusetts à Amherst, premier auteur Stefan Talke de l'Université d'État de Portland, Oregon, et Andrew Kemp de l'Université Tufts affirment que leur évaluation des tempêtes depuis 1825 suggère que les changements dans les risques d'inondation sont dus à l'élévation relative du niveau de la mer et aux tendances des marées.
Parle, dont les recherches portent sur l'écoulement de l'eau, avec le géologue côtier Woodruff et le spécialiste du niveau de la mer Kemp, rapport sur la reprise, reconstitution des données, numérisation, assurance qualité et analyse d'un total de 50 ans d'enregistrements des marées d'avant 1920 du port de Boston trouvés dans les archives documentaires de l'Université Harvard et du MIT, entre autres sources. Comme l'explique Talke, « Nous avons récupéré 50 ans de données instrumentales entre 1825 et 1920, mais il y a des lacunes, par exemple, 1834-1846, 1877-1896 et 1912-1920."
Woodruff dit, "C'est une grande valeur pour n'importe quelle grande ville de prolonger le record historique comme celui-ci, car il est vraiment difficile de fournir une estimation précise d'une tempête de 100 ans basée sur seulement quelques décennies de données." Une tempête centennale fait référence à un événement qui a statistiquement un pour cent de chance de se produire chaque année. "Notre travail permet également de montrer l'importance non seulement de l'élévation du niveau de la mer, mais les changements dans les marées extrêmes entraînent des changements dans la fréquence des inondations pour une ville comme Boston. »
Les auteurs ont utilisé des données quotidiennes sur le niveau d'eau provenant principalement de la partie intérieure du port de Boston à des jauges situées à environ 2 miles (3 km) les unes des autres, plus des notes d'archives, correspondance et autres rapports. "Lorsqu'il est combiné avec les mesures disponibles de la NOAA depuis 1921, ces enregistrements couvrent la période 1825-2018 pour former le plus long record de niveau d'eau connu en dehors du nord-ouest de l'Europe, " dit Talke. Ils notent aussi qu'à Boston, L'élévation du niveau de la mer est une combinaison du changement climatique et de l'enfoncement des terres via des processus liés à la dernière glaciation.
Woodruff fait remarquer, "Les gens savent que les marées sont importantes à Boston, mais nos recherches le soulignent vraiment. Ce ne sont pas les tempêtes seules qui causent les inondations. C'est la tempête qui frappe lors d'une marée extrêmement haute qui le fait. Vous ne pouvez pas avoir d'inondations record à Boston sans elle, ce qui rend les moments où Boston est susceptible d'être inondée un peu plus prévisible. Cela est vrai non seulement sur des échelles de temps mensuelles et annuelles, mais aussi sur une échelle décennale. »
Il poursuit en expliquant, "Les influences astronomiques sur les marées peuvent être un peu déroutantes, mais nos recherches montrent que les changements lents de l'orbite de la lune autour de la terre par rapport à l'orbite de la terre autour du soleil entraînent une augmentation et une diminution des marées hautes sur un cycle de 18,6 ans."
Cela signifie que les marées extrêmement hautes peuvent être jusqu'à quatre pouces plus élevées au point haut de ce cycle par rapport à son point bas, il ajoute. "À l'heure actuelle, nous venons de passer le pic, les chances sont donc plus grandes d'avoir une marée haute record. Dans les années 2020, ils reculeront légèrement pour être légèrement inférieurs, puis de nouveau plus haut dans les années 2030. Alors dans les années 2020, la nature travaille avec nous, mais dans les années 2030, cela jouera contre nous. Nous arrivons à une décennie où les inondations sont légèrement moins probables. Cela signifie que nous avons une fenêtre d'opportunité pour nous préparer pour les années 2030, lorsque les inondations associées aux marées deviendront plus probables."
Woodruff et ses collègues soulignent également que l'élévation du niveau de la mer est un facteur important de l'augmentation de la fréquence des inondations. Ils rappellent qu'en janvier et mars 2018, deux cyclones extratropicaux ont provoqué des inondations dans la région de Boston, qui étaient respectivement les premier et troisième niveaux d'eau mesurés les plus élevés depuis au moins 1800, et probablement vers 1700.
« Il y a eu des ondes de tempête et des marées de tempête plus élevées avant les événements de l'hiver 2018, " soulignent-ils, "Mais l'élévation du niveau de la mer a fait en sorte que les événements de l'hiver 2018 ont probablement les niveaux d'eau documentés les plus élevés remontant au début de la colonisation européenne."
Les 4 janvier et 2 mars, Les événements de 2018 étaient les quatrième et huitième plus grandes "marées de tempête" enregistrées depuis 1825, où une marée de tempête est définie comme la somme totale de la marée astronomique prévue et de l'onde induite par la tempête, Woodruff et ses collègues notent. Événements historiques de marée de tempête supérieurs au 4 janvier L'événement 2018 comprend le Blizzard de 1978, la célèbre tempête Minot's Ledge d'avril 1851 et la tempête de Noël de décembre 1909.
Notes de conversation, "De façon intéressante, toutes les tempêtes les plus importantes ont pratiquement la même typologie :des grandes marées de près de deux mètres et une onde de tempête d'environ un mètre. Woodruff et Kemp soulignent également que les archives des marées offrent l'un des meilleurs moyens d'identifier les changements passés des trois composants les plus importants entraînant des changements dans les niveaux d'eau extrêmes dans des endroits comme Boston :élévation du niveau de la mer à long terme, les tendances des marées et l'activité des tempêtes.
Woodruff dit, « On s'inquiète parfois beaucoup des changements dans l'activité des tempêtes, mais pour Boston, les changements du niveau de la mer et les tendances des marées semblent être les facteurs les plus importants qui entraînent des changements dans la fréquence des inondations dans la ville. »