science >> Wetenschap >  >> Natuur

Studie:vernietiging door zeespiegelstijging in Californië kan groter zijn dan de ergste bosbranden en aardbevingen

Krediet:CC0 Publiek Domein

In de meest uitgebreide studie tot nu toe over zeespiegelstijging in Californië, onderzoekers zeggen dat schade tegen het einde van de eeuw veel verwoestender zou kunnen zijn dan de ergste aardbevingen en bosbranden in de geschiedenis van de staat.

Een team van wetenschappers van de U.S. Geological Survey concludeerde dat zelfs een bescheiden hoeveelheid zeespiegelstijging – vaak afgedaan als een sluipende, langzaam bewegende ramp - kan gemeenschappen overweldigen wanneer tegelijkertijd een storm losbarst.

De studie combineert voor het eerst zeespiegelstijging en stormen, evenals golfactie, klif erosie, strandverlies en andere kustbedreigingen in heel Californië. Deze factoren zijn uitgebreid bestudeerd, maar zelden samen in hetzelfde model.

De resultaten zijn ontnuchterend. Meer dan een half miljoen Californiërs en $ 150 miljard aan onroerend goed lopen het risico tegen 2100 langs de kust te overstromen, wat overeenkomt met 6 procent van het BBP van de staat. de studie vond, en vergelijkbaar met orkaan Katrina en enkele van 's werelds duurste rampen. Het aantal blootgestelde mensen is drie keer groter dan bij eerdere modellen die alleen rekening hielden met zeespiegelstijging.

En in een tijd waarin moerassen verdrinken, kliffen die eroderen, stranden verdwijnen en zware stormen zullen waarschijnlijk vaker voorkomen, wetenschappers zeggen dat zelfs een kleine verschuiving in de zeespiegelstijging een nieuwe reeks uitersten zou kunnen veroorzaken waarmee Californiërs elk jaar het hoofd moeten bieden.

"Het is niet zomaar een overlast die af en toe de kop opsteekt, " zei Patrick Barnard, onderzoeksdirecteur van het USGS Climate Impacts and Coastal Processes Team en hoofdauteur van de studie. "Dit zijn belangrijke gebeurtenissen die zich zullen herhalen en tien keer zo groot zijn als de ergste bosbranden en aardbevingen die we hebben meegemaakt in de moderne geschiedenis van Californië."

Er staat veel op het spel voor de miljoenen Californiërs die ervoor hebben gekozen om langs de rand van de Stille Oceaan te bouwen en er te wonen. In de afgelopen maanden, winterstormen hebben Capistrano Beach zo uitgehold dat een promenade instortte en bemanningen tonnen rotsblokken moesten binnenhalen om een ​​barrière te vormen die kon voorkomen dat de basketbalvelden in de oceaan zouden verdwijnen.

In het keizerlijke strand, grote golven in combinatie met enkele van de hoogste getijden van het seizoen zorgden ervoor dat het water langs zeeweringen sloeg - overstroomde wegen en garages en een groot deel van de riviermonding van de Tijuana. Van San Diego County tot Humboldt County, kustambtenaren blijven worstelen met toenemende erosie, klif instort en noodvergunningen.

De nieuwe USGS-studie onderstreept hoe deze gebeurtenissen langs de kust zullen voortduren - en elkaar zullen versterken naarmate de zee blijft stijgen.

"Dit soort wetenschap is absoluut cruciaal voor onze planning, " zei Jack Ainsworth, uitvoerend directeur van de California Coastal Commission, die de kustmodellering van USGS heeft gebruikt om de zeespiegelstijging te plannen. "Het lijkt misschien een trage ramp, maar we zien hoe de branden heel snel oplaaien en gemeenschappen verwoestten... We moeten echt met een gevoel van urgentie werken."

Het vertalen van de zeespiegelstijging naar economisch risico en verlies van eigendom brengt een lastige kwestie naar voren waar veel gemeenschappen niet graag mee geconfronteerd werden. Een blockbuster-onderzoek vorig jaar door de Union of Concerned Scientists analyseerde de gegevens van Zillow en ontdekte dat honderdduizenden huizen in het hele land de komende decennia het risico lopen op chronische overstromingen. Uit een onderzoek van Stanford vorige maand bleek dat het centrum van Annapolis, hoofdstad van de staat Maryland, 3 verloren, 000 bezoeken in 2017 als gevolg van overstromingen op zonnige dagen, maar liefst $ 172, 000 aan inkomsten voor lokale bedrijven.

De laatste nationale klimaatanalyse, een belangrijk wetenschappelijk rapport van 13 federale agentschappen, concludeerde dat $ 1 biljoen aan kustvastgoed wordt bedreigd door de stijgende zeespiegel, stormvloeden en overstromingen die door de klimaatverandering worden verergerd.

"Wetenschappers worden steeds geavanceerder in het communiceren van deze informatie aan mensen, zodat ze de implicaties begrijpen en er om geven. " zei Heather Cooley, onderzoeksdirecteur van het Pacific Institute, een denktank in Oakland die ook heeft onderzocht hoe de stijging van de zeespiegel gemeenschappen en kritieke infrastructuur in gevaar brengt.

"Je ziet dat steeds meer gemeenschappen worstelen met deze gevolgen - wat het hen gaat kosten, of ze de ontwikkeling op bepaalde gebieden moeten beperken. Dat zijn de echte moeilijke vragen die we het hoofd moeten bieden."

In het USGS-onderzoek woensdag gepubliceerd in het tijdschrift Nature Scientific Reports, onderzoekers brachten een aantal modellen samen die golfwerking onderzochten, getijden, kusterosie en overstromingen in Californië onder scenario's voor zeespiegelstijging variërend van 0 tot 2 meter (6,6 voet). Bovenop deze prognoses, ze voegden vier verschillende stormscenario's toe:gemiddelde dagelijkse omstandigheden, typische jaarlijkse storm, 20 jaar storm, en 100-jarige storm.

Vervolgens overlapten ze deze geïntegreerde projecties, bekend als een dynamisch model, met een geavanceerde analyse van bevolkingsgegevens, taxatiewaarden van onroerend goed, evenals gegevens van verschillende overheidsinstanties, het Amerikaanse ministerie van Binnenlandse Veiligheid en het ministerie van Defensie.

Eerdere pogingen om de mogelijke kusteffecten van klimaatverandering te begrijpen, waren voornamelijk gericht op de zeespiegelstijging op lange termijn, met weinig aandacht voor hoe deze andere elementen het algehele overstromingsrisico zouden kunnen beïnvloeden - zowel op de lange als op de korte termijn - voor een bebouwde gemeenschap.

Emergency managers en planning ambtenaren, beurtelings, nemen zelden stormmodellen van 100 jaar op in combinatie met projecties op zeeniveau, waardoor het risico van een stad enorm wordt onderschat.

Bijvoorbeeld, met een verwachte zeespiegelstijging van slechts 0,25 meter tegen 2040, het aantal Californiërs dat wordt blootgesteld aan overstromingen lijkt misschien niet al te groot, maar voeg een storm van 100 jaar toe, en bijna zeven keer zoveel mensen lopen risico.

Alles verteld, met een stijging van 2 meter in 2100 en een storm van 100 jaar, de verwachte overstromingsrisico's zouden 6,3 procent van het BBP van de staat kunnen vertegenwoordigen, ondanks dat ze slechts 0,3 procent van het landoppervlak van de staat rechtstreeks beïnvloeden, volgens de studie, die niet speculeerden over toekomstige bevolkingsgroei of inflatiecijfers.

Onderzoekers merkten op dat deze projecties misschien zelfs aan de conservatieve kant zijn, gezien het feit dat Californische beleidsmakers nu 3 meter beschouwen als de bovenkant van de verwachte zeespiegelstijging.

Ze waren ook verrast door wat het model liet zien met minder zware stormen. In hetzelfde scenario van 2 meter zeespiegelstijging een typische jaarlijkse storm vormt ook een ontnuchterende realiteitscheck:ongeveer 483, 000 inwoners en $ 119 miljard aan onroerend goed (gebaseerd op gegevens uit de telling van 2010 en dollars) zouden tegen 2100 kunnen worden blootgesteld. Dat is vele malen hoger dan de duurste natuurrampen in de moderne geschiedenis van Californië:de Loma Prieta-aardbeving in 1989 ($ 10 miljard) en de bosbrand van 2017 seizoen ($ 18 miljard).

Katrina, in vergelijking, kost ongeveer $ 127 miljard. En een werkelijk catastrofale aardbeving kan 200 miljard dollar schade veroorzaken, meer dan 1, 800 doden en tienduizenden gewonden, volgens een afzonderlijke USGS-studie die de mogelijke gevolgen van een aardbeving met een kracht van 7,8 op de zuidelijke San Andreas-breuk onderzocht.

Wetenschappers en noodplanners, onderzoekers erkenden, richten zich vaak op extremen - stormen van 100 jaar, 1 procent kans op rampen waar mensen niet omheen kunnen.

"We moeten meer focussen op de dingen die elke maand gebeuren, elk jaar, Barnard zei. "Voor die jaarlijkse stormen om tegen het einde van de eeuw $ 50 miljard bloot te stellen aan meer dan $ 100 miljard aan eigendom, dat is gewoon een enorm aantal. Dat kan elk jaar gebeuren, niet alleen misschien een keer een hypotheek of een keer per mensenleven."

De kwetsbaarheden van zeespiegelstijging in combinatie met stormen, zowel extreem als jaarlijks, zijn vooral duidelijk in gebieden zoals Alamitos Bay in Long Beach, Del Mar in San Diego County en andere steden gebouwd op voormalige moerassen, in de buurt van riviermondingen of in laaggelegen gebieden. Hele huizenblokken, parken en openbare voorzieningen kunnen onder dergelijke projecties onder water komen te staan.

Langs de baai van San Francisco, die goed is voor tweederde van de overstromingseffecten die voor heel Californië worden verwacht, de kosten van het aanleggen van dijken, zeeweringen en andere maatregelen om een ​​zeespiegelstijging van 2 meter en een storm van 100 jaar te weerstaan, zouden wel 450 miljard dollar kunnen kosten - twee keer zoveel als eerdere schattingen, waarbij alleen werd gekeken naar de kosten van verdediging tegen zeespiegelstijging.

In het model, wetenschappers gaan ervan uit dat de bestaande dijken en verdedigingslinies van de Bay Area stabiel zijn en tot 2100 op hun plaats blijven, maar "de technische integriteit van de meeste van deze constructies wordt slecht begrepen, " aldus de studie.

Hetzelfde geldt voor zeeweringen, bermen, rotsbekledingen en andere infrastructuur in de staat in kleinere estuaria, volgens de studie. "Er is geen accommodatie voor het mogelijke falen van deze constructies wanneer ze worden gestrest door toekomstige overstromingen, maar sommigen zullen ongetwijfeld falen en meer inwoners en activa blootstellen aan overstromingen dan hier wordt geschat."

Bij de havens, waar overstromingen van de kust van invloed kunnen zijn op spoorlijnen en het verkeer van goederen in en uit en door de Verenigde Staten, de aanpassingskosten zijn hoog. Alleen de havens van Los Angeles en Long Beach, de studie vond, jaarlijks 478 miljard dollar aan vracht afhandelen en 2,8 miljoen banen in de Verenigde Staten ondersteunen. De kosten om de grote commerciële havens in Californië te verhogen en aan te passen om zich aan te passen aan 2 meter zeespiegelstijging, volgens de studie, meer dan $ 9 miljard zou kunnen bedragen.

Onderzoekers hopen dat deze informatie gemeenschappen zal helpen hun kortetermijnrisico's en de langetermijngevolgen van hun beslissingen beter te begrijpen. Meer studies en risicoanalyses zullen deze projecties ook nauwkeuriger maken voor specifieke gemeenschappen.

Toekomstige bevolkingstrends, economische omstandigheden, menselijke veranderingen in de infrastructuur van de kustlijn en een beter begrip van El Nino-cycli, bijvoorbeeld, zijn allemaal factoren die kunnen worden toegevoegd om meer geavanceerde modellen te maken.

De keuzes die mensen de komende decennia maken, natuurlijk, kan ook van invloed zijn op deze prognoses. Naarmate de aarde steeds warmer wordt en landijs in de oceaan blijft smelten - grotendeels gevoed door door de mens geproduceerde broeikasgassen - kunnen pogingen om deze emissies te beteugelen een rol spelen bij de temperatuur, windpatronen en hoe snel de zee zal stijgen.

Dan zijn er nog de "trapsgewijze" sociaaleconomische gevolgen waar deze studie niet eens op ingaat.

"Als je een grote overstroming hebt die de haven drie tot vijf dagen afsluit, wat voor effect heeft dat op de economie?" zei Barnard. "Wat voor invloed hebben overstromingen op verloren banen en inkomensverlies en op de distributie van goederen en diensten in het hele land?"

"De effecten zijn volgens mij ver, veel groter dan zelfs wat ik denk dat deze cijfers suggereren. En deze cijfers " hij zei, "zijn al enorm."

©2019 Los Angeles Times
Gedistribueerd door Tribune Content Agency, LLC.