Old Town Alexandria, Virginia, nel maggio 2016, dopo che le alte onde del fiume Potomac avevano allagato la strada. Tali inondazioni si verificheranno più frequentemente man mano che il livello del mare si avvicinerà alle infrastrutture costiere.
Credito: NOAA
La maggior parte delle comunità costiere dovrà affrontare ogni anno inondazioni della durata di 100 anni entro la fine del secolo, anche in uno scenario moderato in cui le emissioni di anidride carbonica raggiungono il picco entro il 2040. Nuovo studio Trovare. Già nel 2050, le regioni di tutto il mondo potrebbero subire inondazioni centenarie, in media ogni nove-quindici anni.
Un’alluvione secolare è un livello estremo dell’acqua che ha una probabilità dell’1% di essere superato in un dato anno e si basa su dati storici. Nonostante il nome, le inondazioni che durano 100 anni possono colpire la stessa area per diversi anni consecutivi o non colpirla affatto nell’arco di un secolo. Ma un nuovo studio rileva che tali tendenze storiche non forniranno più previsioni accurate delle future inondazioni.
“La soglia che ci aspettiamo venga superata in media una volta ogni 100 anni verrà superata più frequentemente in un clima più caldo, così che non saranno più considerati eventi centenari”, ha affermato Hamid Muftekhari, ingegnere civile e professore all’Università di Harvard. L’Università dell’Alabama ha supervisionato il progetto. IL Stare È stato pubblicato su Earth’s Future, la rivista dell’Arabian Gulf University per la ricerca interdisciplinare su passato, presente e futuro del nostro pianeta e dei suoi abitanti.
Sulla costa, gravi inondazioni possono essere causate dall’acqua spinta verso l’interno da tempeste, maree e onde, ma questo studio si concentra su un elemento che contribuisce alle inondazioni su una scala temporale molto più lunga: l’innalzamento del livello del mare. Con l’innalzamento del livello del mare al largo, le infrastrutture costiere saranno più vicine all’acqua, aumentando la probabilità che tempeste, maree e onde abbiano un impatto sulle comunità.
L’immagine sopra mostra le posizioni di alcuni dei 300 misuratori di marea che analizzano la frequenza dei livelli estremi del mare utilizzati nel nuovo studio. I colori indicano come lo studio prevede che i periodi di ritorno ai livelli storici dell’acqua di 100 anni diminuiranno entro il 2050, in scenari di emissioni di carbonio moderate. I punti rossi indicano che il periodo di restituzione dovrebbe ridursi a due anni. I punti verdi indicano il rendimento atteso a 12 anni.
Credito: Bomis et al. (2023) Il futuro della Terra https://doi.org/10.1029/2023EF003649
I ricercatori hanno utilizzato i dati provenienti da oltre 300 misuratori di marea in tutto il mondo per condurre analisi delle tendenze e stimare i futuri livelli estremi del mare in due scenari di emissioni di carbonio identificati dallo studio. Gruppo internazionale sui cambiamenti climatici: Se le emissioni di anidride carbonica continueranno ad aumentare fino alla fine del secolo e se le emissioni di anidride carbonica raggiungeranno il picco entro il 2040 per poi diminuire. In entrambi gli scenari, hanno scoperto che l’innalzamento del livello del mare porterebbe ad un aumento degli eventi di inondazioni su base 100 anni nella maggior parte dei siti studiati.
Moftakhari ha affermato che un approccio proattivo alla pianificazione del territorio, allo sviluppo urbano e alle misure di protezione costiera può aiutare le comunità a ridurre le inondazioni ed evitare disastri, e questo inizia con previsioni realistiche delle future condizioni costiere.
Costruire un futuro più sicuro
Gli ingegneri che progettano strutture come argini marini, dighe marine e frangiflutti per proteggere le comunità da queste inondazioni estreme si affidano a un concetto noto come stabilità per prevedere i futuri livelli dell’acqua.
“In uno stato stazionario, presumiamo che i modelli che abbiamo osservato in passato rimarranno invariati in futuro, ma ci sono molti fattori legati al cambiamento climatico che modificano questi modelli”, ha detto Moftekhari. “Non possiamo più ipotizzare continue inondazioni costiere”.
Studi precedenti si sono basati su stime statiche dei livelli massimi del mare per prevedere inondazioni centenarie, ma questo studio ha utilizzato metodi non stazionari e ha scoperto che lo spostamento dei livelli massimi del mare non sarebbe uniforme in molti siti di mareografi.
Con il cambiamento climatico, l’aumento della temperatura degli oceani e lo scioglimento dell’acqua dei ghiacciai provocano l’innalzamento del livello del mare, aumentando la frequenza e la gravità delle inondazioni costiere. Di conseguenza, gli ingegneri hanno bisogno di stime accurate del futuro rischio di inondazioni che non presuppongano che il nostro futuro in evoluzione rifletterà i modelli costieri storici.
“Ciò che rende tutto così difficile è che la maggior parte degli strumenti, delle linee guida di progettazione, delle guide pratiche, ecc. si basano tutti sul presupposto dell’invarianza”, ha affermato Moftekhari. “Deve essere aggiornato in modo da poter tenere il passo con il tasso di cambiamento”.
Secondo le statistiche delle Nazioni Unite, più di 600 milioni di persone vivono in zone costiere basse Un altro studio. Si prevede che questo numero aumenterà. Strutture di difesa costiera ben progettate svolgono un ruolo importante nella capacità delle comunità costiere di resistere alle grandi inondazioni.
Anche se il livello medio del mare sta aumentando, il risultato non sarà lo stesso ovunque. A latitudini più elevate potrebbe verificarsi un abbassamento del livello del mare a causa dello scioglimento delle pesanti calotte glaciali e dell’innalzamento della terra sottostante. Invece, aree come il Golfo del Messico stanno assistendo a tassi di aumento del livello del mare più rapidi rispetto alla media globale perché la terra sta gradualmente sprofondando. Secondo Muftekhari, le comunità costiere avranno bisogno di soluzioni uniche basate sulle informazioni locali per soddisfare le loro esigenze.
“Sappiamo che il livello medio del mare sta aumentando e la domanda è: come lo affronteremo?” Muftekhari ha detto. “Abbiamo già visto molte parti della costa essere permanentemente inondate e perdere terreno, e molte città costiere e isole vengono allagate più frequentemente che in passato: è tempo di capire come affrontare l’instabilità”.
Ma Moftakhari ha affermato di essere determinato a rimanere ottimista, ricordandoci che i disastri sono il risultato del processo decisionale umano, non solo dei rischi. “Non dimenticare che è tutta una questione di livello dell’acqua che ci aspettiamo di vedere senza misure di mitigazione”, ha detto. “Ci saranno sviluppi tecnologici che potranno migliorare la resilienza delle comunità”.
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