De wereldwijde zeespiegelstijging gaat niet met een constante 3 mm per jaar mee, het versnelt elk jaar een beetje, als een bestuurder die invoegt op een snelweg, volgens een krachtige nieuwe beoordeling onder leiding van CIRES Fellow Steve Nerem. Hij en zijn collega's gebruikten 25 jaar satellietgegevens om te berekenen dat de snelheid elk jaar met ongeveer 0,08 mm/jaar toeneemt, wat zou kunnen betekenen dat de zeespiegel jaarlijks met 10 mm stijgt. of zelfs meer, tegen 2100.

"Deze versnelling, voornamelijk gedreven door versnelde smelting in Groenland en Antarctica, heeft het potentieel om de totale zeespiegelstijging tegen 2100 te verdubbelen in vergelijking met prognoses die uitgaan van een constante snelheid - tot meer dan 60 cm in plaats van ongeveer 30." zei Nerem, die ook hoogleraar Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek is aan de Universiteit van Colorado Boulder. "En dit is vrijwel zeker een conservatieve schatting, " voegde hij eraan toe. "Onze extrapolatie gaat ervan uit dat het zeeniveau in de toekomst blijft veranderen zoals het de afgelopen 25 jaar heeft gedaan. Gezien de grote veranderingen die we vandaag in de ijskappen zien, dat is niet waarschijnlijk."

Als de oceanen in dit tempo blijven veranderen, de zeespiegel zal in 2100 65 cm (26 inch) stijgen - genoeg om grote problemen te veroorzaken voor kuststeden, volgens de nieuwe beoordeling door Nerem en verschillende collega's van CU Boulder, de Universiteit van Zuid-Florida, NASA Goddard Space Flight Center, Oude Dominion-universiteit, en het Nationaal Centrum voor Atmosferisch Onderzoek. Het team, gedreven om de reactie van de aarde op een opwarmende wereld te begrijpen en beter te voorspellen, publiceerden hun werk vandaag in het tijdschrift Proceedings van de National Academy of Sciences .

Stijgende concentraties van broeikasgassen in de atmosfeer van de aarde verhogen de temperatuur van lucht en water, waardoor de zeespiegel op twee manieren stijgt. Eerst, warmer water zet uit, en deze "thermische uitzetting" van de oceanen heeft ongeveer de helft bijgedragen van de 7 cm wereldwijde gemiddelde zeespiegelstijging die we de afgelopen 25 jaar hebben gezien, zei Nerem. Tweede, smeltend landijs stroomt de oceaan in, ook de zeespiegel wereldwijd stijgt.

Deze stijgingen zijn gemeten met satelliethoogtemetermetingen sinds 1992, inclusief de VS/Europese TOPEX/Poseidon, Jason-1, Jason-2, en Jason-3 satellietmissies. Maar het detecteren van versnelling is een uitdaging, zelfs in zo'n lang record. Afleveringen zoals vulkaanuitbarstingen kunnen voor variabiliteit zorgen:de uitbarsting van de berg Pinatubo in 1991 deed het wereldgemiddelde zeeniveau dalen net voor de lancering van de Topex/Poseidon-satelliet, bijvoorbeeld. In aanvulling, de wereldwijde zeespiegel kan fluctueren als gevolg van klimaatpatronen zoals El Niños en La Niñas (de tegengestelde fasen van de El Niño Southern Oscillation, of ENSO) die de oceaantemperatuur en wereldwijde neerslagpatronen beïnvloeden.

Dus gebruikten Nerem en zijn team klimaatmodellen om rekening te houden met de vulkanische effecten en andere datasets om de ENSO-effecten te bepalen, uiteindelijk het blootleggen van de onderliggende zeespiegelsnelheid en -versnelling in de afgelopen kwart eeuw. Ze gebruikten ook gegevens van de GRACE-satellietzwaartekrachtmissie om te bepalen dat de versnelling grotendeels wordt aangedreven door smeltend ijs op Groenland en Antarctica.

Het team gebruikte ook getijmetergegevens om mogelijke fouten in de schatting van de hoogtemeter te beoordelen. "De metingen van de getijmeters zijn essentieel voor het bepalen van de onzekerheid in de schatting van de GMSL-versnelling (global mean sea level), " zei co-auteur Gary Mitchum, USF College of Marine Science. "Ze bieden de enige beoordelingen van de satellietinstrumenten vanaf de grond." Anderen hebben gegevens van getijmeters gebruikt om GMSL-versnelling te meten, maar wetenschappers hebben moeite gehad om andere belangrijke details uit getijmetergegevens te halen, zoals veranderingen in de afgelopen decennia als gevolg van actievere ijskapsmelting.

"Deze studie benadrukt de belangrijke rol die satellietrecords kunnen spelen bij het valideren van projecties van klimaatmodellen, " zei co-auteur John Fasullo, een klimaatwetenschapper bij het National Center for Atmospheric Research. "Het toont ook het belang aan van klimaatmodellen bij het interpreteren van satellietgegevens, zoals in ons werk, waar ze ons in staat stellen de achtergrondeffecten van de uitbarsting van de berg Pinatubo in 1991 op het wereldwijde zeeniveau te schatten."

Hoewel dit onderzoek impactvol is, de auteurs beschouwen hun bevindingen als slechts een eerste stap. Het 25-jarige record is net lang genoeg om een ​​eerste detectie van versnelling te geven - de resultaten zullen robuuster worden naarmate de Jason-3 en de daaropvolgende hoogtemetingssatellieten de tijdreeks verlengen.

uiteindelijk, het onderzoek is belangrijk omdat het een datagestuurde beoordeling geeft van hoe de zeespiegel is veranderd, en deze beoordeling komt grotendeels overeen met prognoses die gebruik maken van onafhankelijke methoden. Toekomstig onderzoek zal zich richten op het verfijnen van de resultaten in deze studie met langere tijdreeksen, en de resultaten uit te breiden tot regionaal zeeniveau, zodat ze beter kunnen voorspellen wat er in uw achtertuin zal gebeuren.