Havsnivåerna stiger, och det kommer att medföra djupa översvämningsrisker till stora delar av viken och Atlantens kuster under de kommande tre decennierna.

En ny rapport ledd av forskare vid National Oceanic and Atmospheric Administration varnar för att USA bör förbereda sig för 10–12 tums relativ havsnivåhöjning i genomsnitt under de kommande 30 åren. Uppgången beror på både sjunkande land och global uppvärmning. Och med tanke på de utsläpp av växthus som släppts hittills är det osannolikt att landet kommer att kunna undvika det.

Den stora höjningen av havsnivån innebär att städer som Miami som ser störande översvämningar under högvatten idag kommer att uppleva mer skadliga översvämningar vid mitten av seklet. Nationellt förväntar sig rapporten att måttliga kustöversvämningar kommer att inträffa 10 gånger så ofta till 2050. Utan betydande anpassningar kommer högvatten oftare att strömma ut på gatorna och störa kustinfrastrukturen, inklusive hamnar som är avgörande för försörjningskedjor och ekonomi.

Det högre havet kommer också att föra havsvatten längre in i landet. I slutet av århundradet är det troligt att havsnivån stiger med i genomsnitt 2 fot eller mer, beroende på hur mycket världen minskar utsläppen av växthusgaser.

Som geovetare studerar jag havsnivåhöjningen och effekterna av klimatförändringar. Här är en snabb förklaring av två huvudsakliga sätt som global uppvärmning påverkar havsnivåerna och deras hot mot kusterna.

Värmeexpansion av havet

När växthusgaser från användning av fossila bränslen och andra mänskliga aktiviteter ackumuleras i atmosfären, fångar de energi som annars skulle fly ut i rymden. Den energin får den genomsnittliga globala yttemperaturen att stiga, särskilt de övre lagren av havet.

Termisk expansion sker när havet värms upp. Värmen gör att havsvattenmolekyler rör sig något längre ifrån varandra och tar upp mer plats. Resultatet är att havet stiger högre och översvämmar mer land.

Under de senaste decennierna har cirka 40 % av den globala havsnivåhöjningen berott på effekten av termisk expansion. Havet, som täcker ungefär två tredjedelar av jordens yta, har absorberat och lagrat mer än 90 % av den överskottsvärme som tillförts klimatsystemet på grund av utsläpp av växthusgaser.

Smältande landis

Den andra viktiga faktorn för stigande havsnivåer är smältande landis. Bergsglaciärer och polarisar minskar i takt snabbare än naturliga system kan ersätta dem.

När landisen smälter flyter det smältvattnet så småningom ut i havet, vilket tillför nya mängder vatten till havet och ökar den totala havsmassan. Cirka 50 % av den globala havsnivåhöjningen inducerades av landissmältningen under de senaste decennierna.

För närvarande håller polarisarna på Grönland och Antarktis tillräckligt med fruset vatten för att om de smälter helt skulle det höja den globala havsnivån med upp till 200 fot, eller 60–70 meter – ungefär som Frihetsgudinnans höjd.

Klimatförändringarna smälter också havsisen. Men eftersom denna is redan flyter vid havets yta och tränger undan en viss mängd flytande vatten under, bidrar denna smältning inte till havsnivåhöjningen.

Risken kommer att fortsätta öka långt efter att utsläppen har stabiliserats

Medan havets ythöjd stiger globalt när planeten värms upp, är effekten inte densamma för alla kustregioner. Ökningstakten kan vara flera gånger snabbare på vissa ställen på grund av unika lokala förhållanden, såsom förskjutningar i havscirkulationen eller markens sättningar.

Den amerikanska östkusten och Gulf Coast, till exempel, står inför risker över genomsnittet, enligt den nya rapporten, medan västkusten och Hawaii beräknas vara lägre än genomsnittet.

Nästan 4 av 10 invånare i USA bor nära en kustlinje, och en stor del av den amerikanska ekonomin finns där också.

Även när utsläppen av växthusgaser så småningom faller kommer havsnivån att fortsätta stiga i århundraden eftersom de massiva inlandsisarna på Grönland och Antarktis kommer att fortsätta att smälta och ta mycket lång tid att nå en ny jämvikt. En rapport från 2021 från Intergovernmental Panel on Climate Change visar att överskottsvärmen som redan finns i klimatsystemet har låst in de nuvarande hastigheterna för termisk expansion och issmältning under åtminstone de närmaste decennierna.