Gli scienziati hanno sviluppato uno strumento di simulazione al computer per prevedere i rischi di inondazioni a breve termine sulle coste costellate di barriere coralline e per valutare gli impatti a lungo termine dei cambiamenti climatici. Le valutazioni forniranno input per stimare il rischio sociale o economico e i danni derivanti da tali inondazioni. Lo strumento può essere utilizzato per giocare a giochi "what-if" e porre domande come, "come cambierà il rischio di alluvioni se il corallo su questa barriera corallina muore, o se il livello del mare si alza di più di 1 metro?"

Gli uragani Harvey, Irma, Josè, e Maria sono diventati nomi familiari questo autunno mentre hanno strappato un percorso di distruzione attraverso i Caraibi e gli Stati Uniti meridionali. Le onde generate da tali uragani o cicloni possono avere effetti devastanti sulle coste tropicali basse fronteggiate da barriere coralline. Scienziati di Deltares, il Servizio Geologico degli Stati Uniti, e la Delft University of Technology hanno sviluppato uno strumento chiamato "BEWARE":Bayesian Estimator of Wave Attack in Reef Environments per prevedere le inondazioni causate dalle onde sulle coste della barriera corallina. I risultati sono stati pubblicati questo mese nel Giornale di ricerca geofisica : oceani .

Migliaia di isole minacciate

Le coste tropicali fiancheggiate dalla barriera corallina affrontano le minacce del cambiamento climatico, innalzamento del livello del mare, e il degrado dei coralli. Molte di queste isole sono basse (meno di 3 m sopra il livello medio del mare), con la loro acqua dolce in sottile, falde acquifere fragili appena sotto la superficie del terreno. Ciò rende i residenti di tali aree costiere estremamente vulnerabili all'innalzamento del livello del mare e alle inondazioni causate dalle onde, che possono minacciare il loro approvvigionamento di cibo e acqua, salute pubblica, e infrastrutture critiche. Si prevede che la crescita della popolazione e l'impatto del cambiamento climatico aumenteranno tali rischi.

Previsione delle inondazioni:un compito impegnativo

Però, "è abbastanza difficile prevedere le inondazioni causate dalle onde lungo le coste fiancheggiate dalla barriera corallina, " ha detto Stuart Pearson, autore principale della Deltares e della Delft University of Technology. "Questo perché le barriere coralline differiscono ampiamente nella loro struttura fisica. Inoltre, le condizioni delle onde e del livello del mare che li influenzano spesso variano in modo significativo nello spazio e nel tempo. Per molte località, ci sono pochi o nessun dato disponibile su questi fattori. Il compito della previsione delle inondazioni costiere è reso ancora più difficile dai complessi cambiamenti che le onde subiscono mentre attraversano le barriere coralline e si avvicinano alla riva".

Affrontare il problema

BEWARE risolve la sfida di lavorare in regioni con scarsa disponibilità di dati generando un database artificiale delle condizioni delle onde sulle barriere coralline utilizzando il modello di onde non idrostatico XBeach basato sulla fisica. Questo database è ad accesso libero e scaricabile qui. Questi dati sono compilati in un modello statistico di rete bayesiana che consente il tipo di previsioni rapide necessarie per alimentare i sistemi di allerta precoce per le inondazioni costiere. Alimentando ATTENZIONE alle informazioni sulle onde e sul livello del mare e sulla struttura della barriera corallina, i rischi di alluvione possono essere previsti sulla costa. Dott. Curt Storlazzi, un coautore del Geological Survey degli Stati Uniti:"Tali strumenti sono fondamentali per valutare i pericoli e dare priorità agli sforzi per ridurre il rischio e aumentare la resilienza delle comunità costiere fiancheggiate dalla barriera corallina".