Översvämning av högvatten i Norfolk, VA, i april/maj 2017. Kredit:Tal Ezer, Old Dominion University
Oron för översvämningar har ökat på amerikanska kuster under de senaste decennierna på grund av havsnivåhöjning, och ny forskning som samförfattats av University of Central Florida avslöjade ytterligare en anledning till dess ökade frekvens.
I en studie som visas idag i tidningen Vetenskapliga framsteg , forskare visar att högre lokala tidvattenområden, troligen från mänskliga förändringar i kustområden och flodmynningar, har ökat antalet störande översvämningsdagar på många kustnära platser i USA
Översvämning vid kust anses vara mindre översvämningar från havet som orsakar problem som översvämmade vägar och överbelastade dagvattensystem, som kan vara stora olägenheter för människor och ge livsmiljö för bakterier och myggor.
Ändringar i det lokala tidvattnet varierar ofta i kustområden och flodmynningar när kanaler muddras, mark återvinns, utveckling sker, eller flodflöden förändras. Detta kan orsaka tidvattenintervall, definieras som höjdskillnaden mellan högvatten och lågvatten, att öka på vissa områden och minska på andra.
Studien fann att av de 40 U.S.National Oceanic and Atmospheric Administration tidvattenmätarplatser som används i studien som prickar de kontinentala amerikanska kustlinjerna, nästan hälften hade mer störande översvämningsdagar på grund av högre lokala tidvattenområden.
"Det är första gången som effekterna av tidvattenförändringar på störande översvämningar kvantifierades, och tillvägagångssättet är mycket robust eftersom det enbart baseras på observationsdata och täcker hela kusten på USA:s fastland, "säger studiens medförfattare Thomas Wahl, en biträdande professor vid UCF:s institution för civilrätt, Miljö- och byggteknik.
En bild på en sida som innehåller historisk vattennivåinformation från tidvattnet i Wilmington från år 1910. Kredit:Stefan Talke, California Polytechnic State University, San Luis Obispo
Forskarna genomförde studien med hjälp av tidvattenmätardata på 40 platser längs Atlanten, Gulf- och Stillahavskusten som sträcker sig över minst 70 års data. De jämförde vattennivåerna på platserna baserat på två olika scenarier - ett där tidvattenintervallet aldrig förändrades och ett där det gjorde det.
Detta gjorde att de kunde se hur ofta störningar inträffade eller förhindrades över tid på grund av tidvattenförändringar.
De fann att störande översvämningar ökade på grund av tidvattenförändringar på ungefär hälften av platserna, minskade på en fjärdedel av platserna, och ändrades inte på återstående kvartal av platser.
Till exempel, år 2019, Cedertangent, Florida, fick cirka 23 ytterligare störningsfloddagar på grund av ökat tidvattenintervall, medan Washington, D.C., hade cirka 52 färre på grund av minskat tidvattenintervall.
"Att se hur många störande översvämningar som inträffade tidigare och som händer idag helt enkelt på grund av tidvattensförändringar borde vara motivationen för oss att hålla ändringar av känsliga mynningssystem till ett minimum för att inte ytterligare förvärra problemet, som vi redan möter på grund av havsnivåhöjning, "Wahl säger." Vi bör åtminstone vara medvetna om dessa potentiellt negativa effekter i planeringsfasen av förändringsprojekt, och det kan till och med vara möjligt att vända några av de negativa effekterna av tidigare beslut. "
"Även om några enskilda fall av dessa mindre översvämningar inte orsakar för många effekter, de kumulativa effekterna av täta händelser kan bli mycket stora, "Säger Wahl." Därför, Att förstå vad som driver förändringarna i störande översvämningar är mycket viktigt. "
Studiens huvudförfattare, Sida Li, är en gäststudent vid UCF:s institution för civil, Miljö- och byggteknik och National Center for Integrated Coastal Research.