Massiva kustöversvämningar i norra Europa som nu inträffar en gång varje århundrade kan hända varje år om utsläppen av växthusgaser fortsätter att öka, enligt en ny studie.

Nya prognoser som beaktar förändringar i havsnivåhöjningen, tidvatten, vågor och stormfloder under 2000-talet finner att den globala uppvärmningen kan få extrema havsnivåer att öka avsevärt längs Europas kuster fram till år 2100. Extrema havsnivåer är de högsta nivåerna i havet som uppstår under en stor storm och orsakar massiva översvämningar.

Ökningen i frekvens av dessa händelser som idag anses vara exceptionella kommer sannolikt att pressa befintliga kustskyddsstrukturer bortom deras designgränser, lämnar en stor del av Europas kustzoner utsatta för översvämningar, enligt studiens författare.

"Om vi ​​inte vidtar andra skyddsåtgärder, 5 miljoner människor kommer att utsättas för kustnära översvämningar på årsbasis, sa Michalis Vousdoukas, en kustoceanograf vid Europeiska kommissionens gemensamma forskningscenter (JRC) och huvudförfattaren till den nya studien publicerad i Jordens framtid , en tidskrift från American Geophysical Union.

Nordeuropa kommer att se den starkaste ökningen av extrema havsnivåer. Områden längs Medelhavet och Svarta havet kunde se dessa 100-åriga extrema havsnivåhändelser flera gånger om året. I Nordsjöregionen, extrema havsnivåer kan öka med nästan 1 meter (3 fot) under det värsta scenariot. Atlantkusten i Storbritannien och Irland kan se liknande ökningar av extrema havsnivåer, medan lägre men fortfarande avsevärda ökningar av extrema havsnivåer förväntas för norska och baltiska sjön.

Information om antalet personer som riskerar översvämning kan användas för att avgöra hur stor den sociala och ekonomiska effekten av dessa händelser kommer att bli, sa Marta Marcos, en forskare vid Mediterranean Institute for Advanced Studies i Spanien, som inte var involverad i den nya studien.

"När det gäller anpassningsstrategier och policyskapande, det är mycket relevant, " Hon sa.

Med tanke på alla komponenter

Den nya forskningen överväger hur alla komponenter som kan påverka extrema havsnivåer, inklusive medelhavsnivån, tidvatten, vågor och stormflod, kommer att påverkas av klimatförändringarna. Forskarna använde information om dessa olika komponenter för att projicera förändringar i extrema havsnivåer till år 2100 under olika växthusgasscenarier. Att använda alla dessa komponenter ger en mer exakt prognose av hur extrema havsnivåer kommer att förändras detta århundrade, enligt studiens författare.

Under det mest extrema scenariot, där utsläppen av växthusgaser fortsätter att öka under detta århundrade, extrema havsnivåer längs Europas kuster kan öka med 81 centimeter, eller mer än 2 ½ fot, i genomsnitt, år 2100. Det betyder att 5 miljoner européer som för närvarande hotas av översvämningar från extrema havsnivåhändelser som inträffar vart 100:e år kan möta samma risk årligen, enligt den nya studien.

Även under ett mer måttligt scenario där utsläppen av växthusgaser når en topp 2040, 100-åriga extrema havsnivåer kan öka med 57 centimeter, eller nästan 2 fot, i genomsnitt, i slutet av århundradet, med dessa händelser som inträffar med några års mellanrum, enligt studiens författare.

Förändringarna i en av dessa komponenter, vågenergiflöde, beskrivs i en ny studie i Geofysiska forskningsbrev , en tidskrift från American Geophysical Union. Den studien visar att om utsläppen av växthusgaser fortsätter att öka, energivågorna som bär till kusten kommer att förändras avsevärt runt om i världen i slutet av seklet.

På södra halvklotet, extrema vågor kan transportera upp till 30 procent mer energi år 2100, enligt den nya studien. Detta innebär att starkare vågor kommer att bli vanligare, och ha en större inverkan på kusten, sa Lorenzo Mentaschi, även vid JRC och huvudförfattare till GRL-studien. Den nya GRL-studien tillskriver förändringarna i vågenergi till intensifieringen av vädermönster, som den antarktiska oscillationen, El-Nino Southern Oscillation och North Atlantic Oscillation.

Den nya forskningen kommer att tillhandahållas EU:s beslutsfattare. Uppgifterna kommer också att offentliggöras så att de kan användas av forskare, ingenjörer och kustförvaltare.