science >> Wetenschap >  >> Natuur

Veranderingen aan de kust verergeren de overlast van overstromingen op veel Amerikaanse kusten, studie vondsten

Hoogwateroverstromingen in Norfolk, VA, in april/mei 2017. Krediet:Tal Ezer, Oude Dominion-universiteit

Overlast door overstromingen is de afgelopen decennia toegenomen aan de Amerikaanse kusten als gevolg van zeespiegelstijging, en nieuw onderzoek, mede geschreven door de University of Central Florida, onthulde een extra reden voor de toegevoegde frequentie.

In een onderzoek dat vandaag in het tijdschrift verschijnt: wetenschappelijke vooruitgang , onderzoekers tonen aan dat hogere lokale getijdenbereiken, hoogstwaarschijnlijk door menselijke veranderingen in kustgebieden en estuaria, heeft het aantal hinderlijke overstromingsdagen op veel kustlocaties in de VS verhoogd.

Overstromingen van kustoverlast worden beschouwd als kleine overstromingen vanuit de zee die problemen veroorzaken zoals ondergelopen wegen en overbelaste regenwatersystemen, die grote ongemakken voor mensen kunnen zijn en een habitat bieden voor bacteriën en muggen.

Veranderingen in het lokale getijbereik treden vaak op in kustgebieden en estuaria wanneer geulen worden gebaggerd, land wordt teruggewonnen, ontwikkeling plaatsvindt, of rivierstromen veranderen. Hierdoor kunnen getijgolven ontstaan, gedefinieerd als het hoogteverschil tussen vloed en eb, op sommige gebieden toenemen en op andere afnemen.

Uit de studie bleek dat van de 40 getijdenmeterlocaties van de Amerikaanse National Oceanic and Atmospheric Administration die in de studie werden gebruikt langs de continentale Amerikaanse kusten, bijna de helft had meer last van overstromingsdagen als gevolg van hogere lokale getijden.

"Het is voor het eerst dat de effecten van getijveranderingen op hinderlijke overstromingen zijn gekwantificeerd, en de aanpak is zeer robuust omdat deze puur gebaseerd is op waarnemingsgegevens en de hele kustlijn van het Amerikaanse vasteland bestrijkt, " zegt co-auteur Thomas Wahl, een assistent-professor bij de afdeling civiele zaken van UCF, Milieu- en bouwtechniek.

Een foto van een pagina met historische informatie over het waterpeil van de getijmeter van Wilmington uit het jaar 1910. Credit:Stefan Talke, Californië Polytechnische Staatsuniversiteit, San Luis Obispo

De onderzoekers voerden het onderzoek uit met behulp van getijdenmetergegevens op 40 locaties langs de Atlantische Oceaan, Golf- en Pacifische kusten met gegevens van ten minste 70 jaar. Ze vergeleken de waterstanden op de locaties op basis van twee verschillende scenario's:een waarin het getijverschil nooit veranderde en een waarin dat wel het geval was.

Zo konden ze zien hoe vaak hinderlijke overstromingen voorkwamen of in de loop van de tijd werden voorkomen door getijveranderingen.

Ze ontdekten dat op ongeveer de helft van de locaties de overlast van overstromingen toenam door getijdenveranderingen, daalde in een vierde van de locaties, en werd niet gewijzigd in het resterende kwart van de locaties.

Bijvoorbeeld, in 2019, Ceder sleutel, Florida, kreeg ongeveer 23 extra overstromingsdagen als gevolg van een groter getijverschil, terwijl Washington, gelijkstroom, had ongeveer 52 minder als gevolg van een kleiner getijverschil.

"Als we zien hoeveel hinderlijke overstromingen in het verleden plaatsvonden en vandaag de dag plaatsvinden, simpelweg vanwege getijdenveranderingen, zou dat voor ons een motivatie moeten zijn om wijzigingen aan gevoelige estuariene systemen tot een minimum te beperken om het probleem niet verder te verergeren, waar we nu al mee te maken hebben vanwege de stijging van de zeespiegel, Wahl zegt. "We moeten ons op zijn minst bewust zijn van deze potentieel negatieve effecten in de planningsfase van verbouwingsprojecten, en het zou zelfs mogelijk kunnen zijn om enkele van de negatieve effecten van eerdere beslissingen ongedaan te maken."

"Hoewel een paar individuele gevallen van deze kleine overstromingen niet al te veel gevolgen hebben, de cumulatieve effecten van frequente evenementen kunnen erg groot worden, " zegt Wahl. "Vandaar, begrijpen wat de veranderingen in hinderlijke overstromingen veroorzaakt, is erg belangrijk."

De hoofdauteur van de studie, Sida Li, is een bezoekende student in UCF's Department of Civil, Milieu- en bouwtechniek en het National Center for Integrated Coastal Research.