La actualización anual de sus "boletas de calificaciones" del nivel del mar realizada por investigadores del Instituto de Ciencias Marinas de Virginia de William &Mary agrega evidencia adicional de una tasa acelerada de aumento del nivel del mar en casi todas las estaciones de mareas a lo largo de la costa de EE. UU.

Las boletas de calificaciones basadas en la web del equipo proyectan el nivel del mar hasta el año 2050 según un análisis continuo de los registros de mareógrafos para 32 localidades a lo largo de la costa de los EE. UU. Desde Maine hasta Alaska. El análisis ahora incluye 52 años de observaciones del nivel del agua, desde enero de 1969 hasta diciembre de 2020. Los gráficos interactivos están disponibles en línea en www.vims.edu/sealevelreportcards.

El fundador del proyecto, El profesor emérito de VIMS John Boon, dice:"Las tendencias año tras año se están volviendo muy informativas. Las boletas de calificaciones de 2020 continúan una clara tendencia hacia la aceleración en las tasas de aumento del nivel del mar en 27 de nuestras 28 estaciones mareográficas a lo largo de la costa continental de los Estados Unidos". El único valor atípico continental, en Crescent City, California:se une a cuatro estaciones de Alaska como sitios donde la elevación costera hace parecer que el nivel del mar está descendiendo en relación con la tierra.

La científica marina del VIMS Molly Mitchell dice:"Ver la aceleración en tantas de nuestras estaciones sugiere que, cuando miramos los múltiples escenarios del nivel del mar que la NOAA presenta en base a modelos globales, podemos estar avanzando hacia las proyecciones más altas". Mitchell se ha asociado con Boon para generar las boletas de calificaciones cada año desde 2017.

"La aceleración puede cambiar las reglas del juego en términos de impacto y planificación, por lo que realmente debemos prestar atención a estos patrones, ", dice Boon." Tenemos cada vez más pruebas de los registros de mareógrafos de que estas curvas más altas del nivel del mar deben considerarse seriamente en los esfuerzos de planificación de la resiliencia, "agrega Mitchell.

Boon dice que las boletas de calificaciones agregan valor al proporcionar proyecciones del nivel del mar que se actualizan con más frecuencia que las emitidas por la NOAA u otras agencias. Boon y sus colegas también utilizan un enfoque estadístico que incluye evidencia de la reciente aceleración en la tasa de cambio del nivel del mar en muchas estaciones de mareógrafos de EE. UU. y enfatizan el uso de medidas relativas del nivel del mar:cambios en el nivel del agua en relación con la superficie terrestre en la que viven y trabajan las personas. El aumento relativo del nivel del mar en Virginia y otras áreas de la costa este y del Golfo se debe tanto al aumento del agua como al hundimiento de la tierra.

Tendencias de la costa este

El aumento del nivel del mar ahora se ha acelerado en todas las estaciones de la costa este de EE. UU. Desde 2014. Antes de ese año, las estaciones al sur del cabo Hatteras habían registrado poca o ninguna aceleración. "Hoy dia, "dice Boon, "El nivel del mar se está acelerando más rápido en muchas de estas estaciones del sur que en algunas estaciones más al norte consideradas como 'puntos calientes' de aumento del nivel del mar no hace mucho".

"Tasas de aumento del nivel del mar en Norfolk, Virginia sigue siendo el más alto a lo largo de la costa atlántica con 5,4 milímetros por año, "dice Mitchell." Sin embargo, aceleración en estaciones en Carolina del Norte, Carolina del Sur, y Georgia indican que deberíamos estar observando muy de cerca los patrones del nivel del mar en esos estados ". Algunos estudios indican que el" punto caliente "del aumento del nivel del mar en el Atlántico medio se está moviendo hacia el sur, y que las estaciones al sur de Cabo Hatteras verán un mayor aumento del nivel del mar para 2050 de lo que sugieren sus historias.

Tendencias de la Costa del Golfo

La mayoría de las estaciones de la Costa del Golfo experimentaron un repunte en las tasas de aceleración a partir de 2014, y los nueve han experimentado una mayor aceleración durante los últimos tres años. En Grand Isle, Luisiana y Galveston, Texas, estas tendencias marcaron una transición de la desaceleración a la aceleración. En otros, incluyendo Pensacola, Florida y Rockport, Texas, El nivel del mar se ha acelerado desde 2004, pero ha tenido una tendencia más rápida en los últimos años.

Las estaciones de Texas y Louisiana continúan mostrando las tasas de aumento más altas del país. Rockport tiene la segunda tasa de aumento anual más alta (7,1 mm / año en 2020), y el aumento más alto del nivel del mar proyectado para 2050 a 0,82 metros (2,69 pies) sobre el nivel medio del mar en 1992, el punto medio de la Época Nacional de Datum de Mareas más reciente. Grand Isle voltea las mesas con la tasa de subida anual más alta (8,1 mm / año en 2020), y el segundo aumento más alto del nivel del mar proyectado para 2050 a 0,58 metros (1,9 pies) por encima de los niveles de 1992. Galveston ocupa el tercer lugar en ambas medidas, con una tasa de aumento anual de 6,6 mm / año en 2020, y un aumento proyectado del nivel del mar en 2050 de 0,57 metros (1,87 pies).

Mitchell y Boon atribuyen las tasas extremas de aumento y el marcado contraste en la aceleración entre las estaciones de la Costa del Golfo en parte a su ubicación dentro de una cuenca sedimentaria con una compleja historia de extracción de agua y minerales. El bombeo de agua subterránea y petróleo puede causar hundimientos de la tierra, lo que contribuye al aumento relativo del nivel del mar.

Tendencias de la costa oeste

Con la excepción de Alaska y Crescent City, California, donde los movimientos de las placas y el rebote posglacial generan un pronunciado levantamiento costero, EE. UU. Las estaciones de la costa oeste habían sido esencialmente neutrales desde al menos 2004, con un nivel relativo del mar que no sube ni baja a tasas significativas. Ese ya no es el caso, ya que la mayoría de las estaciones han experimentado una aceleración desde 2017. "Las tendencias al alza en la aceleración presagian tasas positivas y crecientes de aumento del nivel del mar en la mayoría de las estaciones a lo largo de la costa oeste continental, ", dice Boon." Las tasas de aumento habían estado cerca de cero durante algún tiempo, pero la aceleración incipiente está comenzando a hacer que exploten ".

"Aunque el nivel del mar ha aumentado muy lentamente a lo largo de la costa oeste, "agrega Mitchell, "Los modelos han estado prediciendo que comenzará a aumentar más rápido. Las boletas de calificaciones de los últimos cinco años apoyan esta idea". Los científicos sugieren que la aceleración se debe a un cambio en los patrones de viento asociados con la Oscilación Decadal del Pacífico, un patrón de variabilidad climática similar a El Niño.

Tendencias generales

Trabajo anterior de Boon, Mitchell, y el colega de VIMS Derek Loftis sugiere que la aceleración actual en las tasas de aumento del nivel del mar comenzó alrededor de 2013 o 2014, probablemente asociado con la dinámica del océano y la pérdida de la capa de hielo. En 2020, las tasas de aumento del nivel del mar se aceleraron en las 21 estaciones de boletas de calificaciones a lo largo de las costas este y del golfo de EE. UU. y en 7 de las 8 estaciones monitoreadas a lo largo de la costa oeste de EE. UU. excluyendo Alaska. Las cuatro estaciones monitoreadas en Alaska muestran una caída relativa del nivel del mar a un ritmo cada vez más rápido. Esto se debe a varios procesos que provocan un rápido levantamiento de la costa, mareógrafos subiendo junto con la tierra en la que descansan.

Hallazgos notables de 2020

Las boletas de calificaciones de 2020 muestran una tasa acelerada de aumento del nivel del mar en 27 de las 32 estaciones monitoreadas. Rockport, Texas registró la tasa de aceleración más alta en 2020, con un valor de 0,262 mm / y2. Las siguientes tasas más altas de aceleración se observaron en Pensacola, FL (0,24 mm / año2); Wilmington, NC (0,238 mm / año2); Llave de cedro, FL (0,21 mm / año2); Nápoles, FL (0,199 mm / año2); Eastport, ME (0,195 mm / año2); Charlestón, SC (0,181 mm / año2); Portland, ME (0,166 mm / año2); Bostón, MA (0,165 mm / año2); y Port Isabel, TX (0,16 mm / año2). La aceleración significativa en las tasas de aumento del nivel del mar en estas localidades ampliamente distribuidas apunta a impulsores globales, con el cambio climático como el sospechoso obvio. NOAA informó recientemente que 2020 estaba empatado con 2016 como el año más cálido registrado.

Boon y Mitchell señalan que la aceleración en estos y otros lugares aumenta drásticamente su cuadrática, proyecciones de "mejor estimación" del nivel del mar para 2050, a pesar de que en varios casos se registró una tasa de aumento relativamente baja en 2020. Por ejemplo, Eastport, Maine tuvo una tasa de aumento de solo 2.02 mm en 2020, pero se proyecta que el nivel del mar aumentará 0.41 m (1.3 pies) por encima de los niveles de 1992 para 2050. Esa proyección para 2050 está a la par con la proyección de 0.51 m para Norfolk, Virginia (1,67 pies), a pesar de que la tasa de aumento de 2020 de este último fue de 5,39 mm / año, casi tres veces más alto que en Eastport.

El equipo de VIMS enfatiza que el nivel del mar también experimentará variaciones a corto plazo en el futuro, tal como lo hace hoy. Por lo tanto, Los residentes y planificadores costeros en Virginia y otras áreas que probablemente experimenten aumentos significativos del nivel del mar para 2050 también deben tener en cuenta las marejadas ciclónicas y otras fuerzas transitorias que elevan el nivel del mar incluso más alto que el valor de aumento medio proyectado. Las bandas de confianza del 95% colocadas alrededor de la curva cuadrática proyectada en las boletas de calificaciones del nivel del mar de VIMS son un recordatorio más de que el nivel del mar promedio en cualquier mes puede desviarse de la media anual proyectada hasta en 20 centímetros (8 pulgadas).

El valor de una anual, boleta de calificaciones localizada

Debido a que los cambios a largo plazo en el nivel del mar suelen ser del orden de unos pocos milímetros por año, Los investigadores han sentido tradicionalmente poca necesidad de emitir pronósticos frecuentes de cambios en el nivel del mar. Es más, muchas proyecciones del nivel del mar son de alcance mundial, con un horizonte de pronóstico de 2100, lo suficientemente alejado para permitir un cambio lineal fácilmente discernible. Un ejemplo es la proyección a menudo reportada por las Naciones Unidas de 65 centímetros (2.1 pies) de aumento absoluto del nivel del mar para fines de este siglo.

El equipo de VIMS ha adoptado deliberadamente un enfoque más localizado y oportuno, uno diseñado para agregar el máximo valor para los residentes costeros, negocios y gobiernos.

Dice Boon, "Nuestras boletas de calificaciones muestran lo que ha estado haciendo el nivel del mar recientemente, lo que está sucediendo ahora en su localidad. Numerosos estudios muestran que las tasas locales de aumento y aceleración del nivel del mar difieren sustancialmente de las tasas globales publicadas por el IPCC y la NOAA, un resultado clave porque las tasas locales de aumento relativo del nivel del mar dan una indicación directa de hasta qué punto los hogares, edificios y las carreteras corren el riesgo de inundarse ".

La decisión del equipo de utilizar un subconjunto de datos de mareógrafos disponibles va en contra del enfoque tradicional adoptado por la NOAA. la agencia que opera la red oficial de estaciones de mareas de la nación. "Se debe felicitar a la NOAA por su cuidado al asegurar la continuidad, consistencia, y disponibilidad de los conjuntos de datos de mareas a largo plazo de la nación, "dice Boon". Pero al mismo tiempo, un registro más largo no siempre es mejor, especialmente cuando hay evidencia de cambios no lineales recientes en la tasa de aumento del nivel del mar como vemos a lo largo de la costa este de Estados Unidos ".

Un análisis anterior de Boon mostró que esta aceleración comenzó en 1987, en el centro de una ventana deslizante de 36 años a partir de 1969, estableciendo así la fecha de inicio de las boletas de calificaciones del VIMS. Esto es décadas después de que muchas estaciones de mareógrafos de EE. UU. Comenzaran a operar, pero dentro de un lapso en el que muchas más estaciones ahora tienen registros completos o casi completos. Dada la evidencia reciente de calentamiento continuo, tiene sentido a nivel nacional, estudio comparativo del cambio del nivel del mar para analizar solo las observaciones realizadas durante el mismo período de tiempo.

Mitchell explica además, "Si cruzas un umbral en términos de algo como el aumento del nivel del mar, lo que vino antes, digamos un registro de mareógrafos que comenzó en 1900, está sesgado en términos de ver hacia dónde se dirige. Creemos que las capas de hielo se están derritiendo más rápido hoy, y si eso es cierto, los datos de los 90 años anteriores no predecirán con precisión el futuro ".

La diferencia entre las tasas lineales utilizadas en los pronósticos del nivel del mar de la NOAA y las no lineales, Las tasas de aceleración utilizadas en las boletas de calificaciones de VIMS pueden llevar a pronósticos marcadamente diferentes de nuestro futuro a nivel del mar. Extendiendo las proyecciones lineales del nivel del mar de la NOAA hasta mediados de siglo para el mareógrafo en Norfolk, Virginia indica que el nivel del mar aquí será 0,3 metros (11,4 pulgadas) más alto para 2050, mientras que el pronóstico del VIMS, utilizando un método no lineal, velocidad de aceleración:0,51 metros, o 20,1 pulgadas. Esos 21 centímetros (8,6 pulgadas) adicionales de aumento del nivel del mar tendrían importantes implicaciones para la región baja.