• Home
  • Chimie
  • Astronomie
  • Énergie
  • La nature
  • Biologie
  • Physique
  • Électronique
  •  science >> Science >  >> La nature
    Bulletins de relevé du niveau de la mer aux États-Unis :2020 à nouveau tendance à l'accélération

    Les inondations côtières sont de plus en plus préoccupantes dans l'ensemble de la Virginie de Tidewater et dans d'autres zones côtières du monde entier. Crédit :J.D. Loftis/VIMS

    La mise à jour annuelle de leurs « billets » sur le niveau de la mer par des chercheurs du William &Mary's Virginia Institute of Marine Science ajoute une preuve supplémentaire d'une accélération du taux d'élévation du niveau de la mer dans presque toutes les stations marémotrices le long du littoral américain.

    Les fiches de rapport Web de l'équipe 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. L'analyse comprend maintenant 52 ans d'observations des niveaux d'eau, de janvier 1969 à décembre 2020. Les cartes interactives sont disponibles en ligne sur www.vims.edu/sealevelreportcards.

    Le fondateur du projet, professeur émérite VIMS John Boon, dit "Les tendances d'une année sur l'autre deviennent très informatives. Les bulletins de 2020 continuent une tendance claire vers l'accélération des taux d'élévation du niveau de la mer à 27 de nos 28 stations marégraphiques le long de la côte continentale des États-Unis." La seule valeur aberrante continentale—à Crescent City, Californie - rejoint quatre stations de l'Alaska en tant que sites où le soulèvement côtier donne l'impression que le niveau de la mer baisse par rapport à la terre.

    La scientifique marine du VIMS, Molly Mitchell, a déclaré :« Voir l'accélération dans un si grand nombre de nos stations suggère que, lorsque nous examinons les multiples scénarios de niveau de la mer que la NOAA propose sur la base de modèles mondiaux, nous pouvons nous diriger vers des projections plus élevées. » Mitchell s'est associé à Boon pour générer les bulletins chaque année depuis 2017.

    "L'accélération peut changer la donne en termes d'impacts et de planification, nous devons donc vraiment faire attention à ces modèles, " dit Boon. " Nous avons de plus en plus de preuves des enregistrements des marégraphes que ces courbes du niveau de la mer plus élevé doivent être sérieusement prises en compte dans les efforts de planification de la résilience, " ajoute Mitchell.

    Boon dit 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 de l'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.

    Tendances de la côte est

    L'élévation du niveau de la mer s'est maintenant accélérée dans toutes les stations de la côte est des États-Unis depuis 2014. Avant cette année, les stations au sud du cap Hatteras n'avaient enregistré que peu ou pas d'accélération. "Aujourd'hui, " dit Boon, "Le niveau de la mer s'accélère plus rapidement dans bon nombre de ces stations du sud que dans certaines stations plus au nord considérées comme des "points chauds" d'élévation du niveau de la mer il n'y a pas si longtemps."

    "Les taux d'élévation du niveau de la mer à Norfolk, Virginie sont toujours les plus élevés le long de la côte atlantique à 5,4 millimètres par an, " dit Mitchell. " Cependant, accélération dans les gares de Caroline du Nord, Caroline du Sud, et la Géorgie indiquent que nous devrions surveiller de très près les tendances du niveau de la mer dans ces États. et que les stations au sud du cap Hatteras verront une élévation du niveau de la mer plus importante d'ici 2050 que ne le suggèrent leurs histoires.

    Tendances de la côte du golfe

    La plupart des stations de la côte du Golfe ont connu une reprise des taux d'accélération à partir de 2014, et tous les neuf d'entre eux ont connu une accélération accrue au cours des trois dernières années. A Grand Isle, Louisiane et Galveston, Texas, ces tendances ont marqué une transition de la décélération à l'accélération. Chez d'autres, dont Pensacola, Floride et Rockport, Texas, Le niveau de la mer s'est accéléré depuis 2004, mais s'est accéléré ces dernières années.

    Les stations du Texas et de la Louisiane continuent d'afficher les taux d'augmentation les plus élevés du pays. Rockport a le deuxième taux d'augmentation annuel le plus élevé (7,1 mm/an en 2020), et la plus haute élévation du niveau de la mer prévue pour 2050 à 0,82 mètre (2,69 pi) au-dessus du niveau moyen de la mer en 1992, le point médian de l'époque de référence nationale des marées la plus récente. Grand Isle renverse les tables, avec le taux de hausse annuel le plus élevé (8,1 mm/an en 2020), et la deuxième plus haute élévation du niveau de la mer prévue pour 2050 à 0,58 mètre (1,9 pi) au-dessus des niveaux de 1992. Galveston se classe troisième dans les deux mesures, avec un taux de hausse annuel de 6,6 mm/an en 2020, et une élévation prévue en 2050 du niveau de la mer de 0,57 mètre (1,87 pi).

    Mitchell et Boon attribuent les taux d'élévation extrêmes et le contraste marqué de l'accélération entre les stations de la côte du Golfe en partie à leur emplacement dans un bassin sédimentaire avec une histoire complexe d'extraction d'eau et de minéraux. 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.

    Tendances de la côte ouest

    À l'exception de l'Alaska et de Crescent City, Californie - où les mouvements des plaques et le rebond post-glaciaire génèrent un soulèvement côtier prononcé - les États-Unis Les stations de la côte ouest étaient essentiellement neutres depuis au moins 2004, le niveau relatif de la mer n'augmentant ni ne diminuant à des taux significatifs. Ce n'est plus le cas, comme la plupart des stations ont connu une accélération depuis 2017. "Les tendances à la hausse de l'accélération présagent des taux d'élévation du niveau de la mer positifs et croissants dans la plupart des stations le long de la côte ouest continentale, " dit Boon. " Les taux d'augmentation étaient proches de zéro depuis un certain temps, mais l'accélération naissante commence à les faire éclater."

    « Bien que le niveau de la mer ait monté très lentement le long de la côte ouest, " ajoute Mitchell, "les modèles prédisent qu'il commencera à augmenter plus rapidement. Les bulletins scolaires des cinq dernières années soutiennent 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.

    Tendances générales

    Oeuvre précédente de Boon, Mitchell, et son collègue du VIMS, Derek Loftis, suggèrent que l'accélération actuelle des taux d'élévation du niveau de la mer a commencé vers 2013 ou 2014, probablement associé à la dynamique des océans et à la perte de la calotte glaciaire. En 2020, les taux d'élévation du niveau de la mer se sont accélérés dans les 21 stations de bulletins le long des côtes est et du golfe des États-Unis, et à 7 des 8 stations surveillées le long de la côte ouest des États-Unis, à l'exception de l'Alaska. Les quatre stations surveillées en Alaska montrent que le niveau relatif de la mer baisse à des rythmes de plus en plus rapides. Cela est dû à divers processus provoquant un soulèvement rapide de la côte, marégraphes s'élevant avec la terre sur laquelle ils reposent.

    Résultats notables de 2020

    Les bulletins de 2020 montrent une accélération du taux d'élévation du niveau de la mer à 27 des 32 stations surveillées. Rockport, Le Texas a enregistré le taux d'accélération le plus élevé en 2020, avec une valeur de 0,262 mm/y2. Les prochains taux d'accélération les plus élevés ont été observés à Pensacola, FL (0,24 mm/an2) ; Wilmington, NC (0,238 mm/an2) ; Clé de cèdre, FL (0,21 mm/an2) ; Naples, FL (0,199 mm/an2) ; Eastport, EM (0,195 mm/an2) ; Charleston, SC (0,181 mm/an2) ; Portland, EM (0,166 mm/an2) ; Boston, MA (0,165 mm/an2) ; et Port Isabelle, TX (0,16 mm/an2). Une accélération significative des taux d'élévation du niveau de la mer dans ces localités largement réparties laisse présager des facteurs mondiaux, avec le changement climatique le suspect évident. La NOAA a récemment signalé que 2020 était à égalité avec 2016 comme l'année la plus chaude jamais enregistrée.

    Boon et Mitchell notent que l'accélération à ces endroits et à d'autres augmente fortement leur quadratique, projections "best-estimate" du niveau de la mer pour 2050, malgré dans plusieurs cas un taux de hausse de 2020 relativement faible. Par exemple, Eastport, Le Maine avait un taux d'augmentation de seulement 2,02 mm en 2020, mais le niveau de la mer là-bas devrait augmenter de 0,41 m (1,3 pied) au-dessus des niveaux de 1992 d'ici 2050. Cette projection de 2050 est comparable à la projection de 0,51 m pour Norfolk, Virginie (1,67 pi), même si le taux d'élévation de ce dernier en 2020 était de 5,39 mm/an, presque trois fois plus élevé qu'à Eastport.

    L'équipe VIMS souligne que le niveau de la mer connaîtra également 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 d'élévation moyenne projetée. Les bandes de confiance à 95% placées autour de la courbe quadratique projetée dans les cartes de rapport sur le niveau de la mer de VIMS sont un rappel supplémentaire que le niveau moyen de la mer au cours d'un mois donné peut s'écarter de la moyenne annuelle projetée jusqu'à 20 centimètres (8 pouces).

    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. Un exemple est la projection souvent rapportée par les Nations Unies de 65 centimètres (2,1 pieds) d'élévation absolue du niveau de la mer d'ici la fin de ce 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 rapidement aujourd'hui, 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. Étendre les projections linéaires du niveau de la mer de la NOAA jusqu'au milieu du siècle pour le marégraphe à Norfolk, Virginie indique que le niveau de la mer ici sera de 0,3 mètre (11,4 pouces) plus élevé d'ici 2050, tandis que la prévision VIMS—en utilisant une méthode non linéaire, taux d'accélération - est de 0,51 mètres, ou 20,1 pouces. Cette augmentation supplémentaire de 21 centimètres (8,6 pouces) du niveau de la mer aurait des implications majeures pour la région de basse altitude.


    © Science https://fr.scienceaq.com