I en varmare värld kan stigande havsnivåer göra många kustlinjer, stränder och revöar obeboeliga eller förstöra dem helt och hållet. Jorden på 1,09 ℃ har värmts upp sedan förindustriell tid har redan höjt havet med 20 centimeter.

Men konstigt nog visar forskning att vissa kustlinjer och till och med lågt belägna korallrevsöar faktiskt växer snarare än att erodera inför stigande havsnivåer. Detta händer på vissa stränder i Queensland och New South Wales, tillsammans med kustlinjer i Asien och Afrika.

Detta strider mot den allmänna förståelsen av hur klimatförändringar påverkar kusten och har lett till förvirring som delvis medvetet har såtts in i den offentliga diskussionen av klimatförändringsförnekare. Så vad händer?

För att undersöka fenomenet undersökte vi kustförändringar med hjälp av historiska flygfoton och satellitposter. Vi fann att den observerade tillväxten av kustlinjer till stor del är kopplad till "kustsedimentbudgeten" – mängden sand, stenar och annat sediment som rör sig in i och ut ur stranden över tiden.

Våra resultat visar hur dynamisk och komplex kusten är, vilket visar på ett behov av större förståelse för lokala kustförändringar, även ner till enskilda stränder, när man gör kustförvaltningsplaner.

Förstå sedimentbudgetar

För att förstå detta fenomen måste vi först förstå sedimentbudgetar. En "positiv" sedimentbudget är när det kommer mer sand till stranden än löv. En "negativ" budget tvärtom, när mer sand lämnar än som kommer.

Med tiden driver en positiv sedimentbudget tillväxt vid kusten – och stränderna expanderar längre ut i havet.

Havsnivåhöjningen å andra sidan eroderar sanden från stranden och placerar den någon annanstans vid kusten. Detta kan leda till förlust av sand från stranden – och strandlinjen drar sig tillbaka in i landet.

Så om havsnivån stiger över hela planeten, varför blir vissa stränder fortfarande större?

Svaret är att för växande stränder har den positiva sedimentbudgeten för närvarande en större inverkan än erosion från havsnivåhöjning. Med andra ord är mängden sand som kommer till kusten större än mängden som går förlorad till havsnivåhöjningen.

Stränder i Queensland

Vi undersökte förändringar på Queenslands kust vid 15 stränder som sträcker sig från norr om Cooktown till Coolangatta, med hjälp av flygfoton från 1930-talet fram till idag. Vi undersökte också strandlinjeförändringar globalt med hjälp av satellitrekord sedan 1984.

Trots att den globala havsnivån stigit med 20 centimeter under denna tid, växte varje strand vi undersökte i Queensland.

När vi tittade på kustförändringar på en global skala fann vi att stora delar av hela kontinenter, som Afrika och Sydostasien, också växte. Detta tyder på att netto positiva sedimentbudgetar vid kusten är vanliga.

Det kan förklaras av två saker. I naturliga miljöer kommer sannolikt extra sand från antingen djupare sediment på kontinentalsockeln eller från floder. Mänsklig inblandning, i form av kustutveckling, driver också kusttillväxt.

I Queensland, till exempel, har Bucasia Beach växt på grund av den naturliga tillförseln av sediment över tiden, troligen från en närliggande flod. Samtidigt har Coolangatta Beach i Gold Coast växt på grund av mänskligt ingripande som placerade ytterligare sand på stranden för att mildra och vända erosionstrender.

På global nivå har delar av Kinas kust växt på grund av mänsklig utveckling vid kusten. Andra regioner, som Surinam, Sydamerika, har vuxit på grund av stora eller snabba floder som transporterar enorma mängder sediment till kusten.

Dessa resultat visar att sedimentbudgetar och mänskligt ingripande kan vara mycket större drivkrafter för kustförändringar än en relativt liten höjning av havsnivån.

Men detta betyder inte att havsnivåhöjning driven erosion inte är en verklig risk i framtiden. Istället bör vi fråga:vad händer när, som förutspått, havsnivåhöjningen fortsätter att accelerera?

Vad betyder detta för framtiden?

Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) förutspår att havsnivåerna kommer att nå upp till 1,01 meter högre (i förhållande till nivån 1995–2014) år 2100 om de globala utsläppen fortsätter oförminskat.

Dessutom går havsnivåhöjningen snabbare. IPCC fann att den steg 1,3 millimeter per år under 1901–1971, 1,9 mm per år under 1971–2006 och 3,7 mm per år under 2006–2018.

Denna ökning av havsnivån kan leda till en förlust av sediment till stranden som nuvarande positiva sedimentbudgetar inte längre kan kompensera. Detta kan utlösa erosion i stränder som för närvarande växer.

Så det är viktigt att kustlinjer som växer för närvarande inte ses som bevis på att höjning av havsnivån inte driver kusterosion. Inte heller att sådana kuster är fria från framtida erosionsrisk.

Även om det finns tillräckligt med sediment för att upprätthålla tillväxten vid kusten, kan farlig erosion och översvämning på grund av stormar och cykloner fortfarande förekomma.

När vi försöker förstå och mildra den framtida påverkan av havsnivåhöjningen på kusten bör vi också fråga:när blir kusterosion farlig?

Kusterosion är i sig en naturlig process och är bara ett problem när mänsklig infrastruktur eller försörjning är i fara.

Sedimentbudgeten och besluten vi fattar vid kusten – var vi bygger, var vi ingriper och var vi inte gör det – är lika kritiska som havsnivåhöjningen i framtiden.

Större delen av Australiens kust är outvecklad och den positiva sedimentbudgeten på många stränder kommer att begränsa framtida erosion.

Om vi ​​fortsätter att lämna dem ifred är risken för framtida farlig erosion under klimatförändringen låg. Om vi ​​däremot placerar människor och infrastruktur för nära strandlinjen och stör kustsedimentbudgetar kommer vi att öka vår framtida klimatrisk.