Le coste orientali e del Golfo degli Stati Uniti differiscono nel modo in cui la circolazione oceanica e atmosferica e il livello del mare interagiscono per produrre mareggiate, ed entrambe le regioni sperimenteranno maggiori mareggiate con il progredire del riscaldamento globale, secondo una nuova ricerca di un team guidato dall'Università dell'Arizona.

La ricerca è la prima a confrontare come potrebbero comportarsi le diverse parti della costa atlantica durante le tempeste. Gli scienziati hanno esaminato gli impatti di entrambi i cicloni tropicali, compresi gli uragani, e cicloni extratropicali, come nor'easters.

Il team lo ha fatto utilizzando un nuovo modello computerizzato del clima globale che ha permesso loro di combinare le informazioni sul tempo, clima e livello del mare in modo completamente integrato.

Gli scienziati hanno scoperto che anche in assenza di riscaldamento globale, la costa del Golfo, e soprattutto New Orleans, è particolarmente vulnerabile alle mareggiate. Mentre il clima si riscalda, la costa del Golfo sarà ancora più suscettibile alle mareggiate estreme, ha detto il primo autore Jianjun Yin, professore associato di geoscienze.

Più di 60 milioni di persone vivono nelle regioni dell'Atlantico e del Golfo del Messico. Tra il 2000 e il 2017, quelle regioni sono state colpite da 13 uragani che hanno causato danni per oltre 10 miliardi di dollari ciascuno.

Per entrambe le regioni, le altezze delle mareggiate aumenteranno in futuro con il progredire del riscaldamento, Yin ei suoi colleghi hanno trovato. Uragani più forti colpiranno la costa del Golfo e l'aumento del livello del mare influenzerà la costa orientale.

"Per la costa del Golfo del Messico, l'estremo livello del mare è molto sensibile alle caratteristiche dei cicloni tropicali come i venti di tempesta. Quindi se l'uragano diventa più forte, c'è un'elevata altezza della tempesta perché la regione è molto sensibile ai venti della tempesta, "Ha detto Yin.

"Ma per la costa orientale degli Stati Uniti, in particolare la costa nord-orientale degli Stati Uniti, la storia è diversa:la massima ondata di tempesta è principalmente influenzata dall'innalzamento del livello del mare di fondo, "Ha detto Yin.

La carta, "Risposta del livello del mare estremo legato alle tempeste lungo la costa atlantica degli Stati Uniti alla forzatura combinata di condizioni meteorologiche e climatiche, " di Yin e dei suoi coautori è pubblicato nel Giornale del clima . I coautori di Yin sono elencati in fondo a questa versione. La ricerca è stata finanziata dalla National Oceanic and Atmospheric Administration e dalla National Science Foundation.

Yin aveva svolto ricerche precedenti sull'innalzamento del livello del mare utilizzando modelli climatici computerizzati e voleva indagare su ciò che gli scienziati chiamano "eventi estremi del livello del mare":grandi picchi giornalieri nel livello del mare costiero, generalmente causata da temporali.

Però, i modelli precedenti non potevano gestire le complesse interazioni tra l'oceano e l'atmosfera che Yin voleva includere, o perché i modelli mancavano di un approccio integrato o erano troppo grossolani.

Nuova tecnologia, sotto forma di un nuovo modello climatico globale sviluppato dal NOAA Geophysical Fluid Dynamics Laboratory a Princeton, New Jersey, venuto in soccorso.

Utilizzando il nuovo modello, GFDL CM4, Yin e i suoi colleghi potrebbero incorporare informazioni sui cicloni tropicali ed extratropicali, circolazione atmosferica e oceanica, meteo e innalzamento del livello del mare. Avere informazioni così ricche nel modello ha permesso al team di prevedere in modo più accurato come i mari lungo la costa orientale degli Stati Uniti avrebbero risposto alle tempeste.

Il team ha studiato la costa da Halifax, Nuova Scozia, a Houston, Texas.

I ricercatori hanno analizzato diverse simulazioni utilizzando il modello. Il controllo utilizzava condizioni preindustriali simili a quelle del 1800. Un'altra simulazione ha aggiunto sempre più CO2 nell'atmosfera del modello a un tasso di aumento simile a quello osservato dalla metà del XX secolo.

La simulazione di controllo preindustriale ha rivelato le differenze sottostanti che determinano le mareggiate nelle due regioni:forza del vento lungo la costa del Golfo e livello del mare lungo la costa orientale.

La simulazione che ha aggiunto CO2 nell'atmosfera anno dopo anno ha previsto che con il progredire del riscaldamento, ci saranno meno, ma più forti, cicloni tropicali.

"Per l'esperimento sulla CO2, abbiamo scoperto che l'elevata mareggiata è influenzata da diversi fattori sulla costa orientale rispetto alla costa del Golfo, "Ha detto Yin.

Inoltre, all'aumentare della CO2 nell'atmosfera, il modello rivela che la circolazione di ribaltamento meridionale dell'Oceano Atlantico rallenterà, esacerbare l'innalzamento del livello del mare e le mareggiate sulla costa orientale.

"AMOC trasporta molto calore verso nord. È principalmente responsabile del clima mite in Europa, " disse Yin. "Se l'AMOC rallenta, può influenzare il tempo e il clima in Europa e Nord America e causare l'innalzamento del livello del mare regionale".