L'aggiornamento annuale delle loro "pagelle" sul livello del mare da parte dei ricercatori del William &Mary's Virginia Institute of Marine Science aggiunge prove di un tasso accelerato di aumento del livello del mare in quasi tutte le stazioni di marea lungo la costa degli Stati Uniti. Le ultime pagelle sono state pubblicate il 30 gennaio.

Le pagelle web del team proiettano il livello del mare fino all'anno 2050 sulla base di un'analisi in corso dei record di maree per 32 località lungo la costa degli Stati Uniti dal Maine all'Alaska. L'analisi ora include 51 anni di osservazioni del livello dell'acqua, da gennaio 1969 a dicembre 2019. Le carte interattive sono disponibili online all'indirizzo http://www.vims.edu/sealevelreportcards.

Il fondatore del progetto, Professore emerito VIMS John Boon, afferma "il messaggio chiave delle pagelle del 2019 è una chiara tendenza verso l'accelerazione dei tassi di innalzamento del livello del mare in 25 delle nostre 32 stazioni mareometriche. L'accelerazione può essere un punto di svolta in termini di impatti e pianificazione, quindi dobbiamo davvero prestare attenzione a questi schemi".

La scienziata marina del VIMS Molly Mitchell afferma che "vedere l'accelerazione in così tante delle nostre stazioni suggerisce che, quando osserviamo i molteplici scenari a livello del mare che NOAA propone sulla base di modelli globali, potremmo muoverci verso le proiezioni più elevate". Mitchell ha collaborato con Boon per generare le ultime due pagelle annuali.

"Abbiamo prove crescenti dai registri dei mareografi che queste curve del livello del mare più alte devono essere prese seriamente in considerazione negli sforzi di pianificazione della resilienza, "aggiunge Mitchell.

Lavori precedenti di Boon, Mitchell, e il collega di VIMS Derek Loftis suggeriscono che l'attuale accelerazione dei tassi di innalzamento del livello del mare è iniziata intorno al 2013 o 2014, probabilmente associato alla dinamica oceanica e alla perdita di calotta glaciale. Nel 2019, i tassi di innalzamento del livello del mare sono accelerati in tutte le 21 stazioni di pagella lungo le coste orientali e del Golfo degli Stati Uniti, e in 7 delle 8 stazioni monitorate lungo la costa occidentale degli Stati Uniti, esclusa l'Alaska. Tutte e quattro le stazioni monitorate in Alaska mostrano che il livello del mare relativo scende a ritmi sempre più rapidi (a causa della formazione di montagne costiere).

"Sebbene il livello del mare sia aumentato molto lentamente lungo la costa occidentale, "dice Mitchell, "i modelli hanno previsto che inizierà a crescere più velocemente. Le pagelle degli ultimi tre anni supportano questa idea". Gli scienziati suggeriscono che l'accelerazione è dovuta a un cambiamento nei modelli di vento associati all'oscillazione decadale del Pacifico, un modello di variabilità climatica simile a El Niño.

Boon afferma che le pagelle aggiungono valore fornendo proiezioni sul livello del mare che vengono aggiornate più frequentemente di quelle emesse dalla NOAA o da altre agenzie. Boon e colleghi usano anche un approccio statistico che include prove per la recente accelerazione del tasso di variazione del livello del mare in molte stazioni di maree statunitensi, e sottolineano il loro uso di misurazioni relative del livello del mare:variazioni del livello dell'acqua rispetto alla superficie terrestre su cui le persone vivono e lavorano. L'innalzamento relativo del livello del mare in Virginia e in altre aree della costa orientale e del Golfo è dovuto sia all'innalzamento dell'acqua che allo sprofondamento della terra.

Notevoli risultati del 2019

Le pagelle 2019 di VIMS mostrano che il livello del mare è aumentato in 27 delle 32 stazioni monitorate. Forse ancora più significativo è che i livelli dell'acqua in 25 delle 32 stazioni sono aumentati a un ritmo più elevato nel 2019 rispetto al 2018. Le cinque stazioni in cui il livello relativo del mare è sceso erano tutte sulla costa occidentale degli Stati Uniti, quattro di questi in Alaska, dove il continuo innalzamento delle montagne costiere genera forti diminuzioni del livello del mare rispetto alla terraferma.

I tre più alti tassi di innalzamento del livello del mare nel 2019 si sono verificati lungo la costa del Golfo a Grand Isle, Louisiana (7,93 mm all'anno) e a Rockport (6,95 mm/anno) e Galveston (6,41 mm/anno) in Texas. Rockport ha anche superato tutte le 32 stazioni nel suo tasso di accelerazione, a 0,26 mm all'anno all'anno. Se questo continua, il livello del mare qui sarà di 0,82 metri (2,69 piedi) più alto nel 2050 rispetto al 1992. Grand Isle e Galveston hanno mostrato tassi di accelerazione significativi ma molto più moderati nel 2019, a 0,05 mm/anno2 e 0,09 mm/anno2, rispettivamente. Le proiezioni per il 2050 per l'innalzamento del livello del mare in questi siti sono quindi sensibilmente inferiori:0,54 m (1,77 piedi) a Grand Isle e 0,51 m (1,67 piedi) a Galveston.

Mitchell e Boon attribuiscono gli alti tassi di aumento e il netto contrasto nell'accelerazione tra queste stazioni della costa del Golfo in parte alla loro posizione all'interno di un bacino sedimentario con una complessa storia di estrazione di acqua e minerali. Il pompaggio di acque sotterranee e petrolio può causare cedimenti del terreno, che contribuisce all'innalzamento relativo del livello del mare.

Le pagelle del 2019 mostrano un tasso di accelerazione dell'innalzamento del livello del mare in 27 delle 32 stazioni monitorate. Dopo Rockport, i più alti tassi di accelerazione nel 2019 sono stati osservati a Pensacola, FL e Wilmington, NC (0,22 mm/anno2); Chiave di cedro, FL (0,21 mm/anno2); Eastport, ME (0,20 mm/anno2); Napoli, FL (0,19 mm/anno2); Boston, MA (0,17 mm/anno2); Portland, ME (0,17 mm/anno2); Charleston, SC (0,16 mm/anno2); e Porto Isabel, TX (0,14 mm/anno2). La significativa accelerazione dei tassi di innalzamento del livello del mare in queste località ampiamente distribuite suggerisce driver globali, con il cambiamento climatico l'ovvio sospetto. La NOAA ha recentemente riferito che il 2019 è stato il secondo anno più caldo della storia registrata.

Boon e Mitchell notano che l'accelerazione in queste e altre posizioni aumenta bruscamente la loro quadratica, proiezioni "migliori" del livello del mare per il 2050, nonostante in molti casi un tasso di aumento del 2019 relativamente basso. Ad esempio, Eastport, Il Maine ha avuto un tasso di crescita di soli 1,96 mm nel 2019, ma si prevede che il livello del mare raggiunga 0,52 m (1,71 piedi) entro il 2050. Quella proiezione al 2050 è superiore alla proiezione di 0,51 m per Norfolk, Virginia (1,67 piedi), anche se il tasso di aumento di quest'ultimo nel 2019 è stato di 5,33 mm/anno, quasi tre volte superiore a Eastport.

Il team VIMS sottolinea che anche il livello del mare subirà variazioni a breve termine in futuro, proprio come avviene oggi. Così, i residenti e i pianificatori costieri in Virginia e in altre aree che potrebbero subire aumenti significativi del livello del mare entro il 2050 devono anche tenere conto delle mareggiate e di altre forze transitorie che alzano il livello del mare anche più in alto del valore medio di aumento previsto. Le bande di confidenza del 95% posizionate sulla curva quadratica proiettata nelle pagelle del livello del mare di VIMS sono un ulteriore promemoria del fatto che il livello medio del mare in un dato mese può deviare dalla media annuale prevista fino a 20 centimetri (8 pollici).

Il valore di un anno, pagella localizzata

Poiché i cambiamenti a lungo termine del livello del mare sono tipicamente dell'ordine di pochi millimetri all'anno, I ricercatori hanno tradizionalmente sentito scarso bisogno di emettere frequenti previsioni sui cambiamenti del livello del mare. Inoltre, molte proiezioni sul livello del mare sono di portata globale, con un orizzonte di previsione del 2100, abbastanza lontano da consentire un cambiamento lineare facilmente distinguibile. Un esempio è la previsione spesso riportata dalle Nazioni Unite di 65 centimetri (2,1 piedi) di innalzamento assoluto del livello del mare entro la fine di questo secolo.

Il team VIMS ha volutamente adottato un approccio più localizzato e tempestivo, uno progettato per aggiungere il massimo valore per i residenti costieri, imprese, e governi.

Dice Boon, "Le nostre pagelle mostrano cosa sta facendo il livello del mare di recente, cosa sta succedendo ora nella tua località. Numerosi studi mostrano che i tassi locali di innalzamento e accelerazione del livello del mare differiscono sostanzialmente dai tassi globali pubblicati dall'IPCC e dal NOAA, un risultato chiave perché i tassi locali di innalzamento relativo del livello del mare danno un'indicazione diretta della misura in cui le case, edifici, e le strade sono a rischio di allagamento".

La decisione del team di utilizzare un sottoinsieme di dati mareologici disponibili è in contrasto con l'approccio tradizionale adottato dal NOAA, l'agenzia che gestisce la rete ufficiale nazionale di stazioni di marea. "NOAA dovrebbe essere lodato per la loro cura nel garantire la continuità, consistenza, e la disponibilità dei set di dati sulle maree a lungo termine della nazione, " dice Boon. "Ma allo stesso tempo, un record più lungo non è sempre migliore, specialmente quando ci sono prove di recenti cambiamenti non lineari nel tasso di innalzamento del livello del mare come vediamo lungo la costa orientale degli Stati Uniti".

Una precedente analisi di Boon ha mostrato che questa accelerazione è iniziata nel 1987, al centro di una finestra scorrevole di 36 anni a partire dal 1969, stabilendo così la data di inizio per le pagelle VIMS. Questo è avvenuto decenni dopo che molte stazioni di maree statunitensi hanno iniziato a funzionare, ma all'interno di un arco in cui molte più stazioni ora hanno registrazioni complete o quasi complete. Date le recenti prove di un riscaldamento in corso, ha senso a livello nazionale, studio comparativo del cambiamento del livello del mare per analizzare solo quelle osservazioni fatte nello stesso periodo di tempo.

Mitchell spiega ulteriormente, "Se attraversi una soglia in termini di qualcosa come l'innalzamento del livello del mare, ciò che è successo prima, diciamo un record di un mareografo iniziato nel 1900, è distorto in termini di vedere dove stai andando. Pensiamo che le calotte glaciali si stiano sciogliendo più velocemente oggi, e se questo è vero, i precedenti 90 anni di dati non prediranno con precisione il futuro".

La differenza tra i tassi lineari utilizzati nelle previsioni del livello del mare della NOAA e quelli non lineari, l'accelerazione dei tassi utilizzati nelle pagelle del VIMS può portare a previsioni nettamente diverse del nostro futuro a livello del mare. Estendere le proiezioni lineari del livello del mare di NOAA a metà del secolo per il mareografo a Norfolk, La Virginia indica che il livello del mare qui sarà di 0,3 metri (11,42 pollici) più alto entro il 2050, mentre la previsione VIMS, utilizzando un metodo non lineare, velocità di accelerazione:è 0,51 metri, o 20,1 pollici. Quei 21 centimetri in più (8,6") di innalzamento del livello del mare avrebbero importanti implicazioni per la regione bassa.