Gatukarta över New York City som visar maximal projicerad framtida stormflod. Naturligt vatten är i mörkblått, 2100 nivåer är i medelblå och 2300 nivåer är i ljusblå. Upphovsman:Catolyn Fish, Penn State Department of Geography
Stigande havsnivåer orsakade av ett uppvärmande klimat hotar större framtida stormskador i New York, men vägarna för starkare framtida stormar kan förskjutas till havs, förändra kustrisken för staden, enligt ett team av klimatforskare.
"Om vi orsakar en stor havsnivåhöjning, som dominerar framtida risker, men om vi kunde förhindra en höjning av havsnivån och bara ha stormfloden att oroa sig för, våra prognoser visar liten förändring av kustrisken från idag under de flesta år, "sa Michael E. Mann, framstående professor i meteorologi och atmosfärisk vetenskap och chef för Penn State's Earth System Science Center. "Medan stormarna som slår mot New York kan vara större och starkare, det kan finnas färre av dem eftersom byte av stormspår alltmer styr stormarna bort från NYC och mot andra regioner."
Kustskadorna ökar om havsnivån är högre före en storm, och om den extra vågen som orsakas av stormen är högre.
Forskarna tittade på historien och framtiden för både havsnivå och stormflod, från förindustriell tid till 2300, i modeller som hade körts under hela perioden. Forskarna fokuserade på resultat från simuleringar med snabba koldioxidutsläpp, ofta kallade "business-as-usual"-simuleringar. De rapporterade sina resultat online idag (23 oktober) i Förfaranden från National Academy of Sciences .
Framtida förändringar i havsnivån och stormar skulle vara mindre om åtgärder vidtogs för att bromsa klimatförändringarna, som Parisöverenskommelsens mål att begränsa uppvärmningen till 3,6 grader Fahrenheit. Havsnivån har stigit, och detta förväntas fortsätta eftersom uppvärmningen gör att havsvatten expanderar och is på land smälter och släpper ut vatten i havet. Men, snabb förändring av beteendet hos delar av den antarktiska inlandsisen kan orsaka mycket större stigning än vad som ofta ingår i kustplanering.
Gatukarta över New York City som visar maximal prognostiserad framtida stormflod. Naturligt vatten är i mörkblått, 2100 nivåer är i medelblå och 2300 nivåer är i ljusblå. Kredit:Carolyn Fish, Penn State Department of Geography
Forskarna kalibrerade först sina havsnivåmodeller för att simulera hastigheten för historisk havsnivåhöjning. Sedan körde de simuleringar för framtiden, med och utan resultat från en nyligen genomförd studie som projicerar stora framtida antarktiska istäckssmältningar med business-as-usual ökningar av nivåerna av växthusgaser. En sådan stor antarktisk smälta innebär stora ökningar av havsnivån, globalt och i New York City.
Om denna antarktiska instabilitet inträffar, den framtida risken för New York City domineras av höjning av havsnivån. Sedan, enligt Andra J. Gardner, postdoktor, Rutgers University, år 2100 skulle den beräknade 500-åriga översvämningshöjden vara 17 fot, och vid 2300 skulle 500-års översvämningshöjd vara cirka 50 fot. En 500-års översvämning är en som har en chans på 1 på 500 att inträffa under ett givet år. Att minska uppvärmningen tillräckligt för att bevara den antarktiska isen skulle därför avsevärt minska risken för New York City.
Om havsnivåhöjningen förblir liten, då är förändringar i stormflod det viktigaste bekymret för framtida kustrisk för New York City. I överensstämmelse med tidigare arbete, modellerna visar att varmare framtida förhållanden tillåter starkare stormar. Men modellerna visar också att uppvärmningen gör att stormspår flyttas från havs och norrut, bort från New York City.
"Om en förändring sker mot mindre vanliga men möjligen större stormar, det innebär speciella utmaningar för kustplanerare, och framhåller värdet av ytterligare framsteg när det gäller att förstå och projicera spåren samt styrkan i dessa stormar, sa Mann.
Uppsatsen beskriver den allmänna överenskommelsen mellan de studerade modellerna att stormar kommer att förstärkas och förskjutas till havs med uppvärmningen, men identifierar viktiga skillnader som skulle kunna minskas med ytterligare forskning.
"Havsnivån stiger och högre havsnivå ökar skadorna från kuststormar, "sade Richard B. Alley, Evan Pugh professor i geovetenskap, Penn State. "Mänskliga beslut om energi kommer att vara viktiga för att avgöra hur mycket havet stiger och därmed hur mycket skada vi möter, och exakta prognoser av stormar kommer att hjälpa till att minimera riskerna."