Il modello di aumento irregolare del livello del mare nell'ultimo quarto di secolo è stato in parte determinato dal cambiamento climatico causato dall'uomo, non solo variabilità naturale, secondo un nuovo studio.

I risultati suggeriscono che le regioni del mondo in cui i mari sono aumentati a tassi superiori alla media, tra cui la costa orientale degli Stati Uniti e il Golfo del Messico, possono aspettarsi che la tendenza continui con il riscaldamento del clima.

Lo studio, pubblicato oggi su Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze , è stato scritto dagli scienziati John Fasullo del National Center for Atmospheric Research (NCAR) e Steve Nerem dell'Università del Colorado Boulder.

"Sapendo che il cambiamento climatico sta giocando un ruolo nella creazione di questi modelli regionali, possiamo essere più sicuri che questi stessi schemi possano persistere o addirittura intensificarsi in futuro se il cambiamento climatico continua senza sosta, " Ha detto Fasullo. "Con il livello del mare che si prevede salirà di un paio di piedi o più in questo secolo in media, le informazioni sulle differenze regionali previste potrebbero essere fondamentali per le comunità costiere mentre si preparano".

La ricerca è stata finanziata dalla National Science Foundation, che è lo sponsor di NCAR, il team della NASA per il cambiamento del livello del mare, e il Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti.

Trovare il segnale del cambiamento climatico

Per lo studio, Fasullo e Nerem, entrambi i membri della NASA Sea Level Change Team, analizzato il record del livello del mare dell'altimetria satellitare, che include misurazioni dell'altezza della superficie del mare che risalgono al 1993. Hanno mappato l'aumento medio globale del livello del mare e come particolari regioni si sono discostate dalla media.

Per esempio, gli oceani che circondano l'Antartide e la costa occidentale degli Stati Uniti hanno avuto un aumento del livello del mare inferiore alla media, mentre la costa orientale degli Stati Uniti e il sud-est asiatico, comprese le Filippine e l'Indonesia, hanno sperimentato il contrario. In alcune parti del mondo, il tasso di innalzamento del livello del mare locale è stato fino al doppio della media.

Le differenze regionali nell'innalzamento del livello del mare sono influenzate da dove il calore viene immagazzinato nell'oceano (poiché l'acqua calda si espande per riempire più spazio dell'acqua fredda) e da come quel calore viene trasportato in tutto il mondo dalle correnti e dal vento. L'aumento irregolare del livello del mare è influenzato anche dalle calotte glaciali, che perdono massa quando si sciolgono e spostano le forze gravitazionali che influenzano l'altezza della superficie marina regionale.

I cambiamenti naturali nei cicli oceanici, compresa l'oscillazione decadale del Pacifico, un modello di temperature della superficie del mare simile a El Niño ma più duraturo, sono quindi noti per influenzare i livelli del mare. Quindi gli scienziati non furono sorpresi di scoprire che mentre l'oceano si alza, sale in modo non uniforme. Ma è stato difficile dire se questi cicli naturali fossero l'influenza dominante sulle differenze regionali.

Per indagare il ruolo dei cambiamenti climatici, gli scienziati si sono rivolti a due serie di esecuzioni di modelli climatici, noti come "grandi insiemi":uno creato utilizzando il modello del sistema terrestre comunitario basato su NCAR e uno creato utilizzando il modello del sistema terrestre presso la National Oceanic and Atmospheric Administration. Questi grandi insiemi, molte simulazioni di modelli con lo stesso modello, descrivendo lo stesso periodo di tempo, consentire ai ricercatori di distinguere la variabilità naturale dagli impatti dei cambiamenti climatici. Con abbastanza corse, questi impatti possono essere isolati anche quando sono relativamente piccoli rispetto agli impatti della variabilità naturale.

I modelli climatici suggeriscono che nelle regioni che hanno visto aumentare il livello del mare più o meno rispetto alla media, ben la metà di tale variazione può essere attribuita al cambiamento climatico. Gli scienziati hanno anche scoperto che gli impatti dei cambiamenti climatici sull'innalzamento del livello del mare regionale a volte imitano gli impatti dei cicli naturali.

"Si scopre che la risposta all'innalzamento del livello del mare ai cambiamenti climatici nel Pacifico assomiglia a ciò che accade durante una particolare fase dell'oscillazione decadale del Pacifico, " Ha detto Fasullo. "Questo spiega perché è stato così difficile determinare quanto del modello era naturale o no, fino ad ora."

Migliorare le previsioni

I risultati della ricerca hanno implicazioni per i funzionari locali, interessati a previsioni migliori sull'innalzamento del livello del mare per le aree che sorvegliano. Nel passato, i previsori hanno dovuto fare affidamento sul tasso di cambiamento globale - circa 3 millimetri all'anno e in accelerazione - e sulla conoscenza degli impatti regionali irregolari associati al continuo scioglimento delle calotte glaciali che coprono la Groenlandia e l'Antartide.

I risultati aggiungono la possibilità che possano essere inclusi anche i modelli regionali di innalzamento del livello del mare legati al cambiamento climatico, perché i modelli prevedono che i modelli regionali osservati nelle misurazioni satellitari continueranno nel futuro.

"Ora abbiamo un nuovo strumento, misurazioni dell'altimetro satellitare a lungo termine, che possiamo utilizzare per aiutare le parti interessate che hanno bisogno di informazioni per luoghi specifici, " disse Nerem, un membro del Cooperative Institute for Research in Environmental Sciences presso l'Università del Colorado Boulder e professore di ingegneria aerospaziale.