Havsnivåhöjning över stadens befintliga havsmurar svämmar regelbundet över City Dock i Annapolis, Maryland. Kredit:Amy McGovern
Havsnivåerna stiger globalt på grund av havsuppvärmning och smältning av landis, men haven stiger inte i samma takt överallt. Havsnivåerna har stigit betydligt snabbare i vissa regioner på östkusten i USA jämfört med andra. En ny studie ledd av Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) avslöjar varför.
Under 1900-talet, havsnivån har stigit omkring en och en halv fot i kustsamhällen nära Cape Hatteras i North Carolina och längs Chesapeake Bay i Virginia. I kontrast, New York City och Miami har upplevt en stigning på cirka 1 fot under samma period, medan havsnivån längre norrut i Portland, Maine, steg bara omkring en halv fot.
Orsaken är ett fenomen som kallas "post-glacial rebound, " förklarar Chris Piecuch, huvudförfattare till en studie publicerad den 20 december, 2018, i journalen Natur . Väsentligen, landområden på norra halvklotet som en gång var täckta av mammutisar under den senaste istiden – som Kanada och delar av nordöstra USA – tyngdes ner som en studsmatta med ett stenblock på. På samma gång, land runt inlandsisens periferi – längs den amerikanska mittatlantiska kusten, till exempel – reste sig upp. När inlandsisen smälte från sin topp vid Last Glacial Maximum 26, 500 år sedan, de tyngda områdena återhämtade sig gradvis, medan de perifera länderna började sjunka, skapar en slags gungbrynseffekt. Även om inlandsisen hade försvunnit med 7, 000 år sedan, gungsågningen av post-glacial återhämtning fortsätter till denna dag.
För att utforska varför havsnivån steg snabbare under det senaste århundradet i områden som Norfolk Naval Station i Virginia och Outer Banks i North Carolina, Piecuch och kollegor samlade in tidvattenmätningar av havsnivåer, GPS-satellitdata som visar hur mycket marken har rört sig upp och ner över tiden, och fossiler i sediment från saltkärr, som registrerar tidigare kustnära havsnivåer. De kombinerade alla dessa observationsdata med komplexa geofysiska modeller – något som inte har gjorts tidigare – för att ge en mer komplett bild av havsnivåförändringar sedan 1900.
Forskargruppen fann att post-glacial återhämtning stod för det mesta av variationen i havsnivåhöjningen längs östkusten. Men, viktigt, när den faktorn togs bort, forskarna fann att "havsnivåtrender ökade stadigt från Maine hela vägen ner till Florida, " sa Piecuch.
"Orsaken till det kan vara senare smältning av glaciärer och inlandsisar, grundvattenutvinning och uppdämning under det senaste århundradet", säger Piecuch. "Dessa effekter flyttar is och vattenmassa runt på jordens yta, och kan påverka planetens skorpa, gravitationsfält och havsnivå."
"Post-glacial återhämtning är definitivt den viktigaste processen som orsakar rumsliga skillnader i havsnivåhöjning på den amerikanska östkusten under det senaste århundradet. Och eftersom den processen utspelar sig under årtusenden, vi är övertygade om att projicera dess inflytande århundraden in i framtiden, " förklarar Piecuch. "Men angående pusselbiten om massomfördelning, vi är mindre säkra på hur det kommer att utvecklas in i framtiden, vilket gör det mycket svårare att förutse höjning av havsnivån och dess inverkan på kustsamhällen."