Capture d'écran de la projection 2050 du niveau de la mer à Norfolk, Virginie. Les cartes de rapport sur le niveau de la mer du VIMS fournissent des projections interactives similaires pour 32 localités côtières des États-Unis, du Maine à l'Alaska. Crédit :Virginia Institute of Marine Science
Des chercheurs du William &Mary's Virginia Institute of Marine Science ont publié la première mise à jour annuelle de leurs « billets de rapport sur le niveau de la mer, " marquant 50 ans d'observations des niveaux d'eau de 1969 à 2018.
Ces cartes Web, disponibles en ligne sur vims.edu/sealevelreportcard, projettent le niveau de la mer jusqu'en 2050 sur la base d'une analyse en cours des enregistrements des marégraphes pour 32 localités le long de la côte américaine du Maine à l'Alaska. La sortie des cartes de cette année a été retardée par la fermeture du gouvernement de 35 jours, ce qui empêchait la compilation et l'accès aux derniers enregistrements marégraphiques de la NOAA.
Le chef de file du projet, professeur émérite VIMS John Boon, affirme que les bulletins ajoutent de la valeur en fournissant des projections du niveau de la mer qui sont mises à jour plus fréquemment que celles publiées par la NOAA ou d'autres agences.
Boon et ses collègues utilisent également une approche statistique qui inclut des preuves d'une accélération récente du taux de changement du niveau de la mer dans de nombreuses stations marégraphiques américaines, et insister sur l'utilisation de mesures du niveau relatif de la mer, c'est-à-dire les changements du niveau de l'eau par rapport à la surface terrestre sur laquelle les gens vivent et travaillent. L'élévation relative du niveau de la mer en Virginie et dans d'autres régions de la côte est et du golfe est due à la fois à la montée des eaux et au naufrage des terres.
Les bulletins de cette année, mis à jour à l'aide de résumés mensuels des enregistrements de marégraphes quotidiens de l'année civile 2018, montrent que les tendances du changement du niveau de la mer se sont généralement maintenues dans les 32 stations, bien que les processus qui contrôlent le niveau de la mer aient légèrement fluctué d'une région à l'autre.
Molly Mitchell, le scientifique marin du VIMS qui a compilé et analysé les données marégraphiques de cette année, met en évidence deux caractéristiques des fiches de rapport sur le niveau de la mer pour 2018.
Le premier est le signal clair de l'ouragan Florence de septembre, tel qu'il est capturé dans le registre des marégraphes de Wilmington, Caroline du Nord. "Les fortes précipitations en Caroline du Nord ont contribué aux niveaux d'eau élevés à Wilmington tout au long de l'automne, " dit Mitchell, "bien que cela n'ait eu qu'un impact mineur sur la tendance à long terme puisqu'il s'agissait d'une augmentation temporaire." Florence est passée de 20 à plus de 30 pouces de pluie sur la majeure partie de la côte de la Caroline du Nord entre le 14 et le 18 septembre.
Mitchell note également une accélération notable de l'élévation du niveau de la mer à cinq des huit endroits surveillés le long de la Californie, Oregon, et les côtes de Washington. « Bien que le niveau de la mer ait monté très lentement le long de la côte ouest, les modèles prédisaient qu'il commencerait à augmenter plus rapidement, " dit-elle. " Les bulletins des deux dernières années appuient cette idée. " Les scientifiques suggèrent que l'accélération est due à un changement dans la configuration des vents associé à l'oscillation décennale du Pacifique, un modèle de variabilité climatique de type El Niño.
Niveau de la mer le long de la côte du golfe à Grand Isle, Louisiane et Galveston, Le Texas a continué de croître à des rythmes élevés en 2018 (7,75 millimètres par an à Grand Isle et 6,19 mm/an à Galveston), tout en ne montrant aucun signe d'accélération significative à l'un ou l'autre endroit. Si le manque d'accélération persiste, le niveau de la mer projeté jusqu'en 2050 pour ces emplacements sera à peu près égal à celui de Norfolk, Virginie (environ 0,49 mètre [1,6 pied] au-dessus des niveaux de 1992), même si leurs taux d'augmentation sont actuellement beaucoup plus élevés - premier et troisième plus élevés des 32 emplacements surveillés.
Les inondations côtières sont une préoccupation croissante dans les communautés balnéaires du monde entier. Crédit :© J.D. Loftis/VIMS.
Un taux d'élévation élevé (6,72 mm/an) est également observé à Rockport, Texas au sud de Galveston, mais ici, l'accélération mesurée jusqu'en 2018 est la plus élevée de tous les endroits à 0,240 mm/an2, ce qui rend sa projection pour l'année 2050 également élevée à 0,78 mètre (2,6 pieds) au-dessus des niveaux de 1992. Mitchell et Boon attribuent les taux d'élévation localement élevés et le fort contraste d'accélération entre ces stations de la côte du Golfe à leur emplacement dans un bassin sédimentaire avec une histoire complexe d'extraction d'eau et d'hydrocarbures. Le pompage des eaux souterraines et du pétrole peut provoquer un affaissement des terres, ce qui contribue à l'élévation relative du niveau de la mer.
La valeur d'une année, bulletin de notes localisé
Étant donné que les changements à long terme du niveau de la mer sont généralement de l'ordre de quelques millimètres par an, les chercheurs ont traditionnellement ressenti peu de besoin de publier des prévisions fréquentes des changements du niveau de la mer. De plus, de nombreuses projections du niveau de la mer ont une portée mondiale, avec un horizon de prévision de 2100—suffisamment éloigné pour permettre un changement linéaire facilement discernable. D'où la projection souvent rapportée par les Nations Unies de 44 à 74 centimètres (1,4 à 2,4 pieds) d'élévation absolue du niveau de la mer d'ici la fin du siècle.
L'équipe VIMS a délibérément adopté une approche plus localisée et plus opportune, un conçu pour ajouter une valeur maximale pour les résidents côtiers, entreprises, et les gouvernements.
dit Boon, "Nos bulletins montrent ce que le niveau de la mer a fait récemment, ce qui se passe maintenant dans votre localité. De nombreuses études montrent que les taux locaux d'élévation et d'accélération du niveau de la mer diffèrent considérablement des taux mondiaux publiés par le GIEC et la NOAA - un résultat clé car les taux locaux d'élévation relative du niveau de la mer donnent une indication directe de la mesure dans laquelle les maisons, immeubles, et les routes risquent d'être inondées."
La décision de l'équipe d'utiliser un sous-ensemble de données marégraphiques disponibles va à l'encontre de l'approche traditionnelle adoptée par la NOAA, l'agence qui exploite le réseau officiel de stations marémotrices du pays. "La NOAA doit être félicitée pour le soin qu'elle a apporté à assurer la continuité, cohérence, et la disponibilité des ensembles de données de marée à long terme du pays, " dit Boon. " Mais en même temps, un disque plus long n'est pas toujours meilleur, surtout quand il y a des preuves de changements non linéaires récents dans le taux d'élévation du niveau de la mer comme nous le voyons le long de la côte est des États-Unis. »
Une analyse antérieure de Boon montrait que cette accélération avait commencé en 1987, au centre d'une fenêtre glissante de 36 ans commençant en 1969, fixant ainsi la date de début des bulletins VIMS. C'est des décennies après que de nombreuses stations marégraphiques américaines ont commencé à fonctionner, mais dans une période où de nombreuses autres stations ont maintenant des enregistrements complets ou presque complets. Compte tenu des preuves récentes d'un réchauffement en cours, cela a du sens à l'échelle nationale, étude comparative du changement du niveau de la mer pour analyser uniquement les observations faites sur la même période de temps.
Mitchell explique plus loin, « Si vous franchissez un seuil en termes d'élévation du niveau de la mer, ce qui a précédé—disons un enregistrement marégraphique qui a commencé en 1900—est biaisé en termes de voir où vous allez. Nous pensons que les calottes glaciaires fondent plus vite qu'elles ne l'ont jamais fait, et si c'est vrai, alors les 90 dernières années de données ne prédisent pas avec précision l'avenir."
La différence entre les taux linéaires utilisés dans les prévisions du niveau de la mer de la NOAA et les taux non linéaires, les taux d'accélération utilisés dans les bulletins de VIMS peuvent conduire à des prévisions très différentes de notre futur niveau de la mer. Extending NOAA's linear sea-level projections to mid-century for the tide gauge in Norfolk, Virginia indicates that sea level here will be 0.3 meters (11.8 inches) higher by 2050, tandis que la prévision VIMS—en utilisant une méthode non linéaire, taux d'accélération - est de 0,49 mètres, ou 19,3 pouces. That extra 20 centimeters (8 inches) of sea-level rise would have major implications for the low-lying region.
L'équipe VIMS prévient en outre que le niveau de la mer est susceptible de connaître des variations à court terme dans le futur, tout comme aujourd'hui. Ainsi, Les résidents côtiers et les planificateurs de Virginie et d'autres régions susceptibles de connaître une augmentation significative du niveau de la mer d'ici 2050 doivent également tenir compte des ondes de tempête et d'autres forces transitoires faisant monter le niveau de la mer encore plus haut que la valeur moyenne d'élévation prévue. The 95% confidence bands placed about the projected quadratic curve in VIMS' sea-level report cards are a further reminder that average sea level in any given month can deviate from the projected annual mean by as much as 20 centimeters (8 inches).