Wzrost poziomu morza to jedna z najważniejszych konsekwencji globalnego ocieplenia. Proces ten śledzimy dziś bardzo dokładnie, za pomocą naziemnych wodowskazów oraz, przede wszystkim satelitów. Pomiary satelitarne rozpoczęły się na początku lat 90. XX wieku, wkrótce po dużej erupcji wulkanu Pinatubo. Jak to zjawisko wpłynęło na poziom morza i naszą interpretację jego zmian?
Ocieplanie się klimatu przekłada się na zmiany poziomu morza dzięki dwóm mechanizmom: woda z topniejących lodowców i lądolodów spływa do oceanów, a jej ogrzewanie powoduje przy okazji rozszerzanie. W rezultacie objętość wody w oceanach rośnie, a poziom morza się podnosi.
W ostatnich dekadach temperatury były coraz wyższe, co powinno powodować przyspieszenie tempa wzrostu średniego światowego poziomu morza. Jednak niczego takiego nie obserwowaliśmy. Od kiedy w 1993 roku rozpoczęliśmy prowadzenie pomiarów satelitarnych zmian poziomu morza, ich tempo wydaje się utrzymywać na mniej więcej stałym poziomie około 3 mm/rok.
Nie tego się spodziewaliśmy… O co może chodzić? Naturalną koleją rzeczy naukowcy postanowili wyjaśnić tę zagadkę.
Rekonstrukcja zmian poziomu morza sprzed pomiarów satelitarnych
Naukowcy, których praca (Fasullo i in., 2016) wyjaśnia wyniki pomiarów, zaczęli od określenia, jak szybko rósł światowy poziom morza zanim rozpoczęto prowadzenie pomiarów satelitarnych.
Zanim w drugiej połowie 1992 roku został wystrzelony pierwszy satelita TOPEX/Poseidon, poziom morza był mierzony głównie z użyciem pływomierzy (mareografów, wodowskazów). Choć zapisy niektórych instrumentów sięgają XVIII wieku, różnorodność technik i warunków pomiarowych powodują, że wykorzystanie jedynie tych danych umożliwia tylko zgrubne określenie tempa wzrostu poziomu morza.
Dla lepszego poznania mechanizmu przeszłych zmian poziomu morza zespół wykorzystał symulacje numeryczne wykonane z użyciem modelu NCAR-based Community Earth System Model. Uruchamiano go 40-razy z zestawem zróżnicowanych (ale historycznie możliwych) warunków początkowych, uzyskując w ten sposób szacowany zakres naturalnej zmienności poziomu morza i wpływających na ten parametr czynników.
Mam Cię!
Część symulacji została przeprowadzona z uwzględnieniem wpływu historycznych erupcji wulkanicznych, a część z ich pominięciem (o wpływie wulkanów na klimat przeczytasz między innymi w artykule Wulkany odpowiedzialne za…wyjątkowo chłodne lata). Porównanie wyników obu serii symulacji pozwoliło na zrozumienie wpływu wulkanów na zmiany poziomu morza.
Wyniki symulacji pokazały, że skutki wybuchu wulkanu Mt. Pinatubo – duże emisje aerozoli siarkowych do stratosfery – spowodowały znaczące ochłodzenie oceanów prowadzące do obniżenia się ich poziomu o około 6 mm. Co istotne, wybuch Mt. Pinatubo miał miejsce w połowie 1991 roku, na kilkanaście miesięcy przed rozpoczęciem pomiarów satelitarnych w misji TOPEX/Poseidon.
Gdy blokujące dopływ słońca do powierzchni Ziemi aerozole siarkowe w końcu się rozproszyły i opadły, poziom morza zaczął powracać do poziomu równowagi. Z tego powodu w pierwszym okresie pomiarowym pomiary satelitarne pokazywały wzrost poziomu morza szybszy niż ten, jaki prawdopodobnie zostałby zaobserwowany, gdyby wybuch Mt. Pinatubo nie nastąpił.
Szybko, coraz szybciej
Jak pokazuje analiza, gdyby nie wybuch Pinatubo przed rozpoczęciem pomiarów satelitarnych, to punkt początkowy poziomu morza we wczesnych latach 90. byłby położony wyżej, a pomiary satelitarne wyraźnie pokazywałyby przyspieszające tempo wzrostu poziomu morza. Naukowcy przewidują, że w kolejnej dekadzie przyspieszanie tempa wzrostu poziomu morza stanie się ewidentne.
Zrozumienie tego, czy tempo podnoszenia się poziomu morza jest stałe, czy rośnie, jest bardzo istotne dla przewidzenia tego, jaki może być poziom morza za 20, 50, 100 i więcej lat – i czy w planowaniu adaptacji do wzrostu poziomu morza miasta portowe i inne społeczności nadbrzeżne mogą bazować na prognozie wzrostu poziomu morza stałego w czasie czy raczej coraz szybszego.
Marcin Popkiewicz na podst. Climate change already accelerating sea level rise, study finds
Fajnie, że tu jesteś. Mamy nadzieję, że nasz artykuł pomógł Ci poszerzyć lub ugruntować wiedzę.
Nie wiem, czy wiesz, ale naukaoklimacie.pl to projekt non-profit. Tworzymy go my, czyli ludzie, którzy chcą dzielić się wiedzą i pomagać w zrozumieniu zmian klimatu. Taki projekt to dla nas duża radość i satysfakcja. Ale też regularne koszty. Jeśli chcesz pomóc w utrzymaniu i rozwoju strony, przekaż nam darowiznę w dowolnej wysokości
