Att öka vågenergin med klimatförändringarna innebär fler utmaningar för kustrisk och anpassning. Kredit:IH Cantabria
Havsnivåhöjningen sätter kustområdena i framkant av effekterna av klimatförändringar, men ny forskning visar att de också står inför andra klimatrelaterade hot. I en studie publicerad 14 januari i Naturkommunikation , forskare rapporterar att havsvågornas energi har ökat globalt, och de fann ett direkt samband mellan havsuppvärmningen och ökningen av vågenergi.
Ett brett utbud av långsiktiga trender och prognoser bär fingeravtrycket av klimatförändringarna, inklusive stigande havsnivåer, stigande globala temperaturer, och avtagande havsis. Analyser av det globala marina klimatet hittills har identifierat ökningar av vindhastigheter och våghöjder i lokala områden av havet på de höga breddgraderna på båda halvkloten. Dessa ökningar har varit större för de mest extrema värdena (t.ex. vintervågor) än för medelförhållandena. Dock, en global signal om förändring och en korrelation mellan de lokala ökningarna i våghöjder och den globala uppvärmningen hade förblivit oupptäckt.
Den nya studien fokuserade på energin som finns i havsvågor, som överförs från vinden och omvandlas till vågrörelse. Detta mått, kallas vågkraft, har ökat i direkt samband med den historiska uppvärmningen av havsytan. Det övre havet värms upp, mätt som en stigande trend i havsytans temperaturer, har påverkat vindmönster globalt, och detta, i tur och ordning, gör havsvågorna starkare.
"För första gången, vi har identifierat en global signal om effekten av global uppvärmning i vågklimat. Faktiskt, vågkraften har ökat globalt med 0,4 procent per år sedan 1948, och denna ökning är korrelerad med de ökande havsyttemperaturerna, både globalt och per havsregioner, " sa huvudförfattaren Borja G. Reguero, en forskare vid Institute of Marine Sciences vid University of California, Santa Cruz.
Klimatförändringar förändrar haven på olika sätt, inklusive förändringar i ocean-atmosfärens cirkulation och vattenuppvärmning, enligt medförfattaren Inigo J. Losada, forskningschef vid Environmental Hydraulics Institute vid University of Cantabria (IHCantabria), där studien utvecklades.
"Denna studie visar att den globala vågkraften kan vara en potentiellt värdefull indikator på global uppvärmning, liknande koldioxidkoncentrationen, den globala höjningen av havsnivån, eller den globala atmosfärstemperaturen på ytan, sa Losada.
Att förstå hur havsvågornas energi reagerar på havsuppvärmningen har viktiga konsekvenser för kustsamhällen, inklusive att förutse effekter på infrastruktur, kuststäder, och små ö-stater. Havsvågor bestämmer var människor bygger infrastruktur, som hamnar och hamnar, eller kräver skydd genom kustförsvar som vågbrytare och vallar. Verkligen, vågverkan är en av de främsta drivkrafterna bakom kustförändringar och översvämningar, och när vågenergin ökar, dess effekter kan bli djupare. En höjning av havsnivån kommer att förvärra dessa effekter ytterligare genom att tillåta mer vågenergi att nå land.
Medan studien avslöjar en långsiktig trend med ökande vågenergi, effekterna av denna ökning är särskilt tydliga under de mest energiska stormsäsongerna, som inträffade under vintern 2013-14 i Nordatlanten, som påverkade Europas västkust, eller den förödande orkansäsongen 2017 i Karibien, som erbjöd en hård påminnelse om kuststormarnas destruktiva kraft och ekonomiska effekter.
Effekterna av klimatförändringarna kommer att vara särskilt märkbara vid kusten, där människor och hav möts, enligt medförfattaren Fernando J. Méndez, docent vid Universidad de Cantabria. "Våra resultat tyder på att riskanalys som försummar förändringarna i vågkraft och att havsnivån stiger som den enda drivkraften kan underskatta konsekvenserna av klimatförändringarna och resultera i otillräcklig eller felaktig anpassning, " han sa.