Les vagues se brisent sur le rivage de Waikiki à O'ahu, Hawaï à marée haute. Crédit :Projet Hawaii Sea Grant King Tides, 2017. Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC BY 4.0).
Une équipe de chercheurs de l'Université d'Hawai'i (UH) à la Mānoa School of Ocean and Earth Science and Technology (SOEST) a identifié une tendance mondiale à ce que le niveau futur de la mer devienne plus variable à mesure que les océans se réchauffent ce siècle en raison de l'augmentation des émissions de gaz à effet de serre. . La variabilité du niveau de la mer modifie les cycles des marées et augmente les risques d'inondation et d'érosion côtières au-delà des changements associés à l'élévation du niveau de la mer.
L'élévation du niveau de la mer se produit à mesure que la Terre se réchauffe en raison de deux facteurs principaux :la fonte des glaces terrestres telles que les glaciers et les calottes glaciaires, et la dilatation de l'eau de mer à mesure qu'elle se réchauffe, appelée dilatation thermique. Auparavant, on ne savait pas si le taux de dilatation thermique, qui accélère avec le réchauffement, affectera également la variabilité du niveau de la mer.
Dans une étude publiée cette semaine dans Communications Terre &Environnement, l'équipe dirigée par Matthew Widlansky, directeur associé du UH Sea Level Center, évalué les projections futures du niveau de la mer à partir de modèles climatiques mondiaux. L'équipe a découvert que, bien que les changements futurs de la variabilité du niveau de la mer soient incertains dans de nombreux endroits, presque tous les 29 modèles qu'ils ont analysés s'accordent sur une tendance générale à l'augmentation de la variabilité sur des échelles de temps saisonnières à interannuelles.
« Alors qu'il est bien entendu que le taux d'élévation du niveau moyen mondial de la mer s'accélérera avec le réchauffement futur, en partie à cause de l'expansion plus rapide des océans à des températures plus élevées, on n'avait pas encore exploré comment cette propriété de dilatation thermique non linéaire de l'eau de mer affecterait la variabilité future du niveau de la mer, " a déclaré Widlansky.
Projection future de l'évolution de l'amplitude annuelle du niveau de la mer avec l'augmentation des concentrations de gaz à effet de serre au cours du 21e siècle. La tendance mondiale à l'augmentation de la variabilité du niveau de la mer s'explique par la plage annuelle de flottabilité de l'eau de mer qui s'élargit à mesure que les océans se réchauffent. Les modèles climatiques sont en désaccord sur le changement futur dans certaines régions (pointillé) en raison d'autres processus contributifs, tels que les changements dans la variabilité de la température des océans, qui sont plus incertains. Crédit :Widlansky, et al. (2020)
"En suivant les lois thermodynamiques, la variabilité du niveau de la mer augmente dans un climat plus chaud parce que les mêmes variations de température, par exemple lié au cycle saisonnier, provoquer des fluctuations plus importantes de la flottabilité et du niveau de la mer, " a ajouté Fabian Schloesser, un chercheur du UH Sea Level Center qui a collaboré à l'étude.
Dans les endroits où les changements dus à la thermodynamique des océans et à d'autres processus de variabilité climatique s'alignent, l'équipe a trouvé les augmentations les plus importantes de la variabilité future du niveau de la mer.
Les inondations côtières se produisent de plus en plus souvent en raison d'une combinaison d'élévation lente du niveau de la mer et de la variabilité des océans. Les nouvelles découvertes soulignent donc davantage l'importance de la surveillance et de la prévision du niveau de la mer.
"Les prévisions peuvent potentiellement fournir des alertes des mois à l'avance si le niveau de la mer est susceptible de provoquer des marées plus extrêmes que prévu, " a déclaré Widlansky.
Alors que l'équipe scientifique explore comment développer de meilleures perspectives de prévision, le UH Sea Level Center surveille activement les extrêmes grâce à un réseau mondial d'observations marégraphiques, y compris à Honolulu, Hawaii.
