Tusentals miles av nedgrävd fiberoptisk kabel i tätbefolkade kustområden i USA kan snart översvämmas av stigande hav, enligt en ny studie av forskare vid University of Wisconsin-Madison och University of Oregon.

Studien, presenteras här idag (16 juli, 2018) vid ett möte för internetnätverksforskare, skildrar kritisk kommunikationsinfrastruktur som kan sänkas ner av stigande hav om så snart som 15 år, enligt studiens seniorförfattare, Paul Barford, en UW-Madison professor i datavetenskap.

"De flesta av de skador som kommer att ske under de kommande 100 åren kommer att ske förr än senare, " säger Barford, en auktoritet på det "fysiska internet" - de nedgrävda fiberoptiska kablarna, datacenter, trafikutbyten och termineringspunkter som är nervcentra, artärer och nav i det stora globala informationsnätverket. "Det förvånade oss. Förväntningen var att vi skulle ha 50 år på oss att planera för det. Vi har inte 50 år."

Studien, genomförd med Barfords tidigare student Ramakrishnan Durairajan, nu vid University of Oregon, och Carol Barford, som leder UW-Madisons Center for Sustainability and the Global Environment, är den första riskbedömningen av klimatförändringar på internet. Det tyder på att år 2033 fler än 4, 000 miles av nedgrävd fiberoptisk ledning kommer att ligga under vattnet och mer än 1, 100 knutpunkter ska omges av vatten. De mest mottagliga amerikanska städerna, enligt rapporten, är New York, Miami och Seattle, men effekterna skulle inte begränsas till dessa områden och skulle skölja över internet, säger Barford, potentiellt störa global kommunikation.

Den peer-reviewade studien kombinerade data från Internet Atlas, en omfattande global karta över internets fysiska struktur, och projektioner av havsnivåintrång från National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). Studien, som bara utvärderade risken för infrastrukturen i USA, delades idag med akademiska forskare och industriforskare vid Applied Networking Research Workshop, ett möte i Association for Computing Machinery, Internet Society och Institute of Electrical and Electronics Engineers.

Mycket av denna infrastruktur är begravd och följer sedan länge etablerade ledningsrätter, typiskt parallella motorvägar och kustlinjer, säger Barford. "När den byggdes för 20-25 år sedan, ingen tanke på klimatförändringarna."

Många av ledningarna i riskzonen är redan nära havsnivån och endast en liten höjning av havsnivåerna på grund av smältande polaris och termisk expansion när klimatet värms upp kommer att behövas för att exponera nedgrävda fiberoptiska kablar för havsvatten. Tips om problemen som kommer, säger Barford, kan ses i de katastrofala stormflod och översvämningar som åtföljde orkanerna Sandy och Katrina.

Nedgrävda fiberoptiska kablar är designade för att vara vattentäta, men till skillnad från marina kablar som transporterar data från kontinent till kontinent under havet, de är inte vattentäta.

Risk för det fysiska internet, säger Barford, är kopplat till de stora befolkningscentra som finns vid kusterna, som också tenderar att vara samma platser där de transoceaniska marina kablarna som ligger till grund för globala kommunikationsnät kommer i land. "Landningspunkterna kommer alla att vara under vattnet på kort tid, " konstaterar han.

Dessutom, mycket av den data som överförs via internet tenderar att konvergera på ett litet antal fiberoptiska trådar som leder till stora befolkningscentra som New York, en av de mer sårbara städerna som identifierats i studien.

Effekterna av begränsning som havsväggar, enligt studien, är svåra att förutse. "Den första instinkten kommer att vara att härda infrastrukturen, " säger Barford. "Men att hålla havet i schack är svårt. Vi kan nog köpa lite tid, men i det långa loppet kommer det bara inte att vara effektivt."

Förutom att titta på risken för lokal och långdistansinfrastruktur i landets kustområden, studien undersökte risken för enskilda internetleverantörers begravda tillgångar. Den hittade nätverken av CenturyLink, Intelicient och AT&T för att vara i högsta risk.

Resultaten av studien, hävdar dataforskaren från Wisconsin, meddela industri och myndigheter. "Det här är en väckarklocka. Vi måste tänka på hur vi ska ta itu med den här frågan."