11 oroväckande fakta om havsnivån

Havet kommer för oss. De globala havsnivåerna stiger nu med 3, 6 millimeter per år, från en genomsnittlig hastighet på 1, 4 mm per år förra seklet. På bara 80 år kan havet vara mer än 1 meter högre än det är idag.

Det är enligt en större rapport från FN: s regeringskontrollpanel för klimatförändringar (IPCC), som släpptes i september, som uppdaterade de vetenskapliga prognoserna för jordens hav och kryosfär. Mer än 100 forskare från 36 länder bedömde den senaste relevanta forskningen för rapporten och hänvisade till cirka 7000 vetenskapliga publikationer. Havsnivån stiger nu mer än dubbelt så snabbt som förra århundradet, avslutar rapporten, och de accelererar fortfarande.

Havsnivån kommer att fortsätta stiga i århundraden oavsett vad vi gör, varnar rapportens författare, men vi kan fortfarande påverka hur långt och snabbt de stiger. De kanske bara stiger 30 till 60 centimeter (1 till 2 fot) med 2100 om växthusgasutsläppen är "kraftigt minskade", men kan komma att stiga 60 till 110 cm (2 till 3, 6 fot) med 2100 om utsläppen fortsätter att öka som de är i dag. Under det minst optimistiska scenariot kan havsnivån stiga med en häpnadsväckande 15 mm (0, 6 tum) varje år med 2100 - ungefär fyra gånger snabbare än den nuvarande årliga stigningen på 3, 6 mm.

En separat forskargrupp nådde en liknande om än mer alarmerande slutsats. Genom att titta på mer globalt representativa höjdata fann forskare med klimatcentral att tre gånger fler kustinvånare kommer att vara sårbara för översvämningar av högvatten och havsnivåökning än tidigare trott. Deras rapport från oktober 2019 uppskattade att områden där 200 miljoner människor för närvarande bor kan falla permanent under högvattenlinjen år 2100.

Det kan vara svårt att föra denna typ av planetarisk havsförändring - såvida du inte bor på ett lågt liggande ställe som Miami, Maldiverna eller Marshallöarna, där effekterna av havsnivåökning redan är uppenbara. Men inom bara några decennier kommer problemet att undvikas i stora kuststäder runt om i världen, från New Orleans, New York och Amsterdam till Calcutta, Bangkok och Tokyo.

Vi vet alla varför detta händer. Stigande hav är en av de mest framträdande effekterna av konstgjorda klimatförändringar, utlösta av termisk expansion av havsvatten samt tillströmningen av smältande glaciärer. Ändå ser många fortfarande det som en avlägsen risk, utan att förstå hur (relativt) snabbt havet sväljer stränder över hela världen. Och eftersom hälften av alla människor nu bor inom 60 kilometer från en kust är detta inte en nischproblem.

För att sätta saker i perspektiv är här ett djupare dyk på stigande hav:

1. De globala havsnivåerna har redan stigit med 200 mm sedan 1880.

Diagrammet ovan producerades av NASAs Earth Observatory, baserat på data från US National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) och Australiens Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization (CSIRO). De flesta av dessa historiska data kommer från tidvattenmätningar, som nu kompletteras av satellitobservationer.

2. Havnivån stiger inte bara; deras uppgång ökar.

Diagrammet visar hur snabbt havsnivån ökar från år till år. (Bild: NASA GSFC)

I genomsnitt steg havsnivån med 1, 4 mm från 1900 till 2000. Den årliga takten hade övergått 3 mm år 2010, och nu är det upp till 3, 6 mm per år, enligt IPCC.

3. Det är den snabbaste havsnivån som jorden har upplevt på 3000 år.

Om inte för att växa upp koldioxid i atmosfären, borde havsnivån ha stigit ungefär en tum eller två förra seklet och kanske till och med sjunkit. I stället, tack vare de högsta koldioxidnivåerna när som helst i mänsklig historia, steg den globala havsnivån med 5, 5 tum (14 cm) mellan 1900 och 2000. Det är det snabbaste oceaniska framsteget på 27 århundraden, enligt en studie publicerad i februari 2016, och det fortfarande påskyndas.

"1900-talets uppgång var extraordinär i samband med de senaste tre årtusendena - och ökningen under de senaste två decennierna har varit ännu snabbare, " säger huvudförfattaren Robert Kopp, klimatforskare vid Rutgers universitet, i ett uttalande.

"Scenarier för framtida stigning beror på vår förståelse av hur havets nivå svarar på klimatförändringar, " tillägger medförfattare Benjamin Horton. "Exakta uppskattningar av variation i havsnivå under de senaste 3 000 åren ger ett sammanhang för sådana prognoser."

4. Varje vertikal tum av stigning i havsnivån förflyttar havet 50 till 100 tum inlandet.

Stigande hav förvärrar regelbundna översvämningar - som denna högvatten 2015 i Miami Beach - för många kuststäder. Miami är i mitten av en femårig, 400 miljoner dollar ansträngning för att uppgradera sitt stormvattenpumpprogram. (Foto: Joe Raedle / Getty Images)

En tum låter kanske inte så mycket, men det är en extra tum av havet, inte vatten i en regnmätare. Jordens hav har ungefär 321 miljoner kubik miles vatten och är i allmänhet mer som en skål än en bägare med sluttande sidor. Enligt NASA täcker varje vertikal tum av stigning i havsnivån 50 till 100 sido tum (1, 3 till 2, 5 meter) strand.

5. Det orsakar redan översvämningsproblem i många stora kuststäder.

När havet invaderar kuststäder är de första tecknen på problem ofta urbana saltvattenöversvämningar. Dessa kan också hända naturligt, men för att bestämma påverkan från stigande hav, en rapport från klimatcentralen från 2016 "alternativa historier som simulerar frånvaron av antropogen klimatförändring" vid 27 amerikanska tidvattensmätare.

Av 8 726 dagar sedan 1950 när oförändrade vattennivåer överskred National Weather Service-trösklarna för lokala "olägenheter" översvämningar, överskred inte 5809 trösklarna i de alternativa historierna. "Med andra ord, " förklarar rapporten, "den mänskliga orsakade globala havsnivån ökade effektivt balansen och drev högvattenhändelser över tröskeln för cirka två tredjedelar av de observerade översvämningsdagarna."

Dagens översvämningsdagar har mer än fördubblats i USA sedan 1980-talet, enligt rapporten, på platser som sträcker sig från Miami, Virginia Beach och New York till San Francisco, Seattle och Honolulu. Enligt en rapport från 2014 kommer minst 180 översvämningar att träffa Annapolis, Maryland, under högvatten varje år år 2030 - ibland två gånger om dagen. Samma sak gäller för ett dussin andra amerikanska städer 2045, för att inte tala om många andra lågliggande stadsområden runt om i världen.

6. Havsnivån kan stiga ytterligare 1, 3 meter (4, 3 fot) under de kommande 80 åren.

Denna karta visar områden som skulle översvämma (markerat med rött) på grund av en höjning av havsnivån. (Bild: NASA)

I sin rapport från september 2019 höjde IPCC sin övre prognos för havsnivåer i slutet av detta århundrade och varnade för att havet skulle kunna stiga med 1, 1 meter (3, 6 fot) före 2100. Vissa prognoser går ännu högre - en studie 2016, till exempel, föreslagna globala havsnivåer kommer sannolikt att stiga 0, 5 till 1, 3 meter (1, 6 till 4, 3 fot) i slutet av detta sekel om växthusgasutsläppen inte snabbt minskar. Även om Parisavtalet 2015 stimulerar ambitiös klimatpolitik beräknas havnivåerna fortfarande öka 20 till 60 cm (7, 8 till 23, 6 tum) fram till år 2100. Med tanke på de långsiktiga effekterna av smältande islager i Grönland och Antarktis betyder det varje strategi för att uthärda havsnivån måste omfatta anpassningsplaner samt ansträngningar för att bromsa trenden.

7. Upp till 216 miljoner människor bor för närvarande på land som kommer att ligga under havsnivån eller regelbundna översvämningsnivåer år 2100.

Högre havsnivåer kan förvärra stormflödet, som denna översvämning 2013 i Wenzhou, Kina. (Foto: STR / AFP / Getty Images)

Av de uppskattade 147 miljoner till 216 miljoner människor på skadas sätt bor mellan 41 och 63 miljoner i Kina. Tolv nationer har mer än 10 miljoner människor som lever på land med risk för havsnivåökning, inklusive Kina samt Indien, Bangladesh, Vietnam, Indonesien och Japan. Bangladesh är särskilt sårbart, identifierat av FN som det land som är mest utsatt för stigande hav. När havet stiger med 1, 5 meter nästa århundrade kommer det att påverka 16% av Bangladeshs landområde och 15% av dess befolkning - det är 22 000 km2 (8 500 mil2) och 17 miljoner människor.

Situationen är också angelägen för lågliggande önationer som Kiribati, Maldiverna, Marshallöarna och Salomonöarna, där land redan är så nära havsnivån att några centimeter gör en värld av skillnad. Vissa mullar till och med massflyttningar - Kiribatis regering har för det första en webbsida som beskriver sin strategi för "migration med värdighet". En stad på Taro Island, huvudstaden i Choiseulprovinsen på Salomonöarna, planerar också att flytta hela befolkningen som svar på stigande hav. Det lilla samhället i Newtok, Alaska, har redan börjat den svåra processen att transplantera sig bort från den inkräktande kusten.

8. Havsnivåökning kan förorena vatten som används för drickning och bevattning.

Stigande havsnivåer kan hjälpa fler saltvatten att infiltrera sötvattenvatten. (Illustration: Paul M. Barlow / USGS)

Förutom ytflöden kan stigning på havsnivån både pressa upp sötvattenbordet och förorena det med havsvatten, ett fenomen som kallas saltvatteninträngning. Många kustområden förlitar sig på vattenvatten för dricksvatten och bevattning, och när de väl har besatts av saltvatten kan de vara osäkra för människor och grödor.

Det är möjligt att ta bort salt från vatten, men processen är komplex och kostsam. San Diego County öppnade nyligen västra halvklotens största avsaltningsanläggning, till exempel, och flera andra platser föreslås i staten. Ändå kanske det inte är praktiskt för många kustsamhällen, särskilt i mindre rika länder.

9. Det kan också hota kustväxt- och djurliv.

Stigande hav kan skada baby havssköldpaddor, som dessa sydafrikanska timmerhuvuden. (Foto: Jeroen Looyé [CC BY-SA 2.0] / Flickr)

Människor är inte de enda som kommer att drabbas när havsnivån stiger. Alla kustväxter eller djur som inte snabbt kan flytta till nya, mindre utsatta livsmiljöer kan få stora konsekvenser. Som en studie publicerad i Royal Society Open Science noterade, har havssköldpaddor en länge etablerad vana att lägga ägg på stränderna, som måste hålla sig relativt torra för att deras barn ska kläckas.

Överflödning under en till tre timmar minskade äggens livskraft med mindre än 10%, konstaterade studiens författare, men sex timmars undervattens skär livskraften med cirka 30%. "Alla embryonala utvecklingsstadier var sårbara för dödlighet från saltvatteninundation", skriver forskarna. Till och med för kläckningar som överlever kan det att svälta syre i ägget leda till utvecklingsproblem senare i livet, tillägger de.

Andra strandliv kan också vara i fara, inklusive växter. En annan studie från 2015 i Naturklimatförändring fann att vissa saltmyror kan anpassas, både genom att växa vertikalt och genom att flytta inåt landet, men inte alla floror kommer att vara så lyckliga. "Träd måste arbeta hårdare för att dra vatten ur salt jord. Som ett resultat kan deras tillväxt bli försvårad - och om jorden är tillräckligt salt, kommer de att dö, vilket är ett vanligt tecken på havsnivåökning, " förklarar Climate Central. "Även träd som är särskilt anpassade till salt mark kan inte överleva upprepade översvämningar av havsvatten."

10. Global översvämningsskada för stora kuststäder kan kosta 1 biljon dollar per år om städerna inte vidtar åtgärder för att anpassa sig.

Denna Google Earth-simulering visar ett Tokyo-område med 1, 3-meters höjning av havet. (Bild: Google Earth)

De genomsnittliga globala förlusterna från översvämningarna 2005 var cirka 6 miljarder dollar, men Världsbanken uppskattar att de kommer att stiga till 52 miljarder dollar per år fram till 2050 baserat på socioekonomiska förändringar ensam. (Det betyder saker som att öka kustbeståndet och fastighetsvärde.) Om du lägger till effekterna av havsnivåökning och sjunkande land - vilket sker ännu snabbare på vissa platser - kan kostnaderna öka till 1 biljon dollar per år.

11. Det är för sent att stoppa havsnivån - men inte för sent för att rädda liv från det.

En fullmåne lyser över ett isberg som bröt av Grönlands Jakobshavn-glaciär. Om hela Grönlands isark smälter skulle havsnivån stiga cirka 6 meter eller 20 fot. (Foto: Joe Raedle / Getty Images)

Tyvärr kvarstår koldioxidutsläpp i atmosfären i århundraden, och dagens CO2-nivåer har redan åtagit jorden för farlig havsnivå. Cirka 99% av all is med sötvatten finns i två isark: en i Antarktis och en på Grönland. Båda förväntas smälta om mänsklighetens CO2-produktion inte snabbt bromsas, men frågan är när - och hur mycket skada vi fortfarande har tid att förhindra.

Grönlandsisen är mindre och smälter snabbare. Om den smälter helt skulle havsnivån stiga med cirka 6 meter (20 fot). Den antarktiska isisen har blivit mer buffrad från uppvärmningen hittills, men den är knappast immun och skulle höja havet med 60 meter (200 fot) om det smälter. (Uppskattningar varierar mycket om hur länge dessa islager kan överleva - medan de flesta förväntar sig att det kommer att ta århundraden eller årtusenden att smälta, tyder ett kontroversiellt papper som publicerades 2015 på att det skulle kunna hända mycket snabbare.)

Havnivåerna har naturligtvis stigit och minskat i miljarder år, men de har aldrig stigit så snabbt i modern historia - och de har aldrig haft så mycket mänsklig hjälp. Det är oklart vilken effekt de kommer att ha på vår art, men det som är klart är att våra ättlingar fortfarande kommer att hantera detta problem långt efter att vi alla är borta. Att ge dem ett försprång på en lösning är det minsta vi kan göra.

"Med alla växthusgaser som vi redan släppt ut kan vi inte hindra havet att stiga helt, men vi kan väsentligt begränsa stigningen genom att avsluta användningen av fossila bränslen, " säger Anders Levermann, klimatforskare vid Columbia University och co -författare till 2016-studien om framtida havsnivåökning. "Vi försöker ge kustplanerare vad de behöver för anpassningsplanering, vare sig det är att bygga vallar, utforma försäkringssystem för översvämningar eller kartlägga långsiktig bosättningsrätt."

Som en studie publicerad i Nature Climate Change noterade kommer alla politiska beslut som fattats under de närmaste åren och decennierna "ha djupa effekter på det globala klimatet, ekosystemen och de mänskliga samhällena - inte bara för detta århundrade, men för de kommande tio årtusendena och därefter. "

Redaktörens anmärkning: Den här artikeln har uppdaterats sedan den ursprungligen publicerades i februari 2016.

Relaterade Artiklar