Met behulp van nieuw ontdekte archiefmetingen om een ​​instrumenteel record te construeren van waterstanden en stormgetijden in Boston sinds 1825, onderzoekers rapporteren vandaag dat de lokale gemiddelde relatieve zeespiegel de afgelopen 200 jaar met bijna een voet (0,28 meter) is gestegen, met de grootste toename sinds 1920. Het werk belicht ook getijden en hun significante effect op overstromingen in de stad.

Schrijven in de Journal of Geophysical Research-Oceans , geowetenschapper Jonathan Woodruff aan de Universiteit van Massachusetts Amherst, eerste auteur Stefan Talke van de Portland State University, Oregon, en Andrew Kemp van Tufts University zeggen dat hun evaluatie van stormgebeurtenissen sinds 1825 suggereert dat veranderingen in het overstromingsrisico worden veroorzaakt door relatieve zeespiegelstijging en getijdentrends.

praten, wiens onderzoek zich richt op waterstroming, met kustgeoloog Woodruff en zeespiegelspecialist Kemp, verslag uitbrengen over het herstel, gegevensreconstructie, digitalisering, kwaliteitsborging en analyse van in totaal 50 jaar getijdenregistraties van vóór 1920 uit de haven van Boston, gevonden in documentaire archieven aan de Harvard University en MIT, onder andere bronnen. Zoals Talke uitlegt, "We hebben tussen 1825 en 1920 50 jaar aan instrumentele gegevens teruggevonden, maar er zijn enkele hiaten, bijvoorbeeld, 1834-1846, 1877-1896 en 1912-1920."

Woodruff zegt, "Het is van grote waarde voor elke grote stad om het historische record op deze manier uit te breiden, omdat het erg moeilijk is om een ​​nauwkeurige schatting te maken van een 100-jarige storm op basis van slechts enkele decennia aan gegevens." Een storm van 100 jaar verwijst naar een gebeurtenis die statistisch gezien elk jaar een kans van één procent heeft. "Ons werk helpt ook om het belang aan te tonen van niet alleen zeespiegelstijging, maar veranderingen in extreme getijden in het veroorzaken van veranderingen in de overstromingsfrequentie voor een stad als Boston."

De auteurs gebruikten dagelijkse waterpeilgegevens, voornamelijk uit het binnenste deel van de haven van Boston op meters binnen ongeveer 3 km van elkaar, plus archiefaantekeningen, correspondentie en andere rapporten. "In combinatie met beschikbare NOAA-metingen sinds 1921, deze records overspannen de periode 1825-2018 en vormen het langst bekende waterpeilrecord buiten Noordwest-Europa, zegt Talke. Ze merken ook op dat in Boston, zeespiegelstijging is een combinatie van klimaatverandering en het zinken van land via processen die verband houden met de laatste ijstijd.

Woodruff wijst erop, "Mensen weten dat getijden belangrijk zijn in Boston, maar ons onderzoek benadrukt dat echt. Het zijn niet alleen de stormen die overstromingen veroorzaken. Het is de storm die toeslaat tijdens extreem hoog water die het doet. Zonder dat kun je geen recordoverstromingen hebben in Boston. wat de tijden dat Boston vatbaar is voor overstromingen een beetje voorspelbaarder maakt. Dit geldt niet alleen op maandelijkse en jaarlijkse tijdschalen, maar ook op decadale schaal."

Hij gaat verder met uitleggen, "De astronomische invloeden op getijden kunnen een beetje verwarrend zijn, maar ons onderzoek toont aan dat langzame veranderingen in de baan van de maan rond de aarde ten opzichte van de baan van de aarde rond de zon resulteren in vloed die toeneemt en afneemt over een cyclus van 18,6 jaar."

Dit betekent dat extreem hoog water op het hoogste punt in deze cyclus wel tien centimeter groter kan zijn dan op het laagste punt, hij voegt toe. "Direct, we zijn net de piek gepasseerd, dus de kans is groter op een recordhoogwater. In de jaren 2020 zullen ze terugzwaaien om iets lager te zijn, dan weer hoger in 2030. Dus in de jaren 2020 de natuur werkt met ons mee, maar in de jaren 2030 zal het tegen ons werken. We naderen een decennium waarin overstromingen iets minder waarschijnlijk zijn. Dat betekent dat we een kans hebben om voorbereid te zijn op de jaren 2030, wanneer overstromingen in verband met getijden waarschijnlijker worden."

Woodruff en collega's wijzen ook op de stijging van de zeespiegel als een belangrijke oorzaak van een verhoogde frequentie van overstromingen. Ze herinneren zich dat in januari en maart 2018, twee extra-tropische cyclonen veroorzaakten overstromingen in de omgeving van Boston, die respectievelijk de eerste en derde hoogste gemeten waterstanden waren sinds minstens 1800, en waarschijnlijk terug tot 1700.

"Er waren hogere stormvloeden en stormvloeden voorafgaand aan de gebeurtenissen in de winter van 2018, " merken ze op, "maar de stijging van de zeespiegel resulteerde in de winter 2018-evenementen met waarschijnlijk de hoogste gedocumenteerde waterstanden die helemaal teruggaan tot het begin van de Europese kolonisatie."

De 4 januari en 2 maart 2018-evenementen waren de vierde en achtste grootste "stormgetijden" sinds 1825, waarbij een stormvloed wordt gedefinieerd als de som van het voorspelde astronomische getij en de stormvloed, Woodruff en collega's merken op. Historische stormvloedgebeurtenissen groter dan 4 januari, 2018-evenement omvat de Blizzard van 1978, de beroemde Minot's Ledge Storm in april 1851 en de kerststorm van december 1909.

Talke notities, "Interessant, alle topstormen hebben vrijwel dezelfde typologie:grote springvloed van bijna twee meter en een stormvloed van ongeveer een meter." Hij, Woodruff en Kemp wijzen er ook op dat getijdenarchieven een van de beste manieren zijn om veranderingen in het verleden te identificeren in de drie belangrijkste componenten die veranderingen in extreme waterstanden veroorzaken in plaatsen als Boston:langdurige zeespiegelstijging, getijdentrends en stormactiviteit.

Woodruff zegt, "Soms wordt er veel bezorgdheid gemaakt over veranderingen in stormactiviteit, maar voor Boston, veranderingen in de zeespiegel en getijdentrends lijken de belangrijkste factoren te zijn die veranderingen in de overstromingsfrequentie naar de stad veroorzaken."