p As inundações costeiras são uma preocupação crescente em Tidewater Virginia e em outras áreas costeiras em todo o mundo. Crédito:J.D. Loftis / VIMS
p A atualização anual de seus "boletins" do nível do mar por pesquisadores do William &Mary's Virginia Institute of Marine Science adiciona mais evidências de uma taxa acelerada de aumento do nível do mar em quase todas as estações de maré ao longo da costa dos EUA. p Os boletins da equipe com base na web projetam o nível do mar até o ano de 2050 com base em uma análise contínua dos registros de marés para 32 localidades ao longo da costa dos Estados Unidos, do Maine ao Alasca. A análise agora inclui 52 anos de observações do nível da água, de janeiro de 1969 a dezembro de 2020. Os gráficos interativos estão disponíveis online em www.vims.edu/sealevelreportcards.
p O fundador do projeto, Professor emérito do VIMS, John Boon, diz "As tendências de ano para ano estão se tornando muito informativas. Os boletins de 2020 continuam uma tendência clara em direção à aceleração das taxas de aumento do nível do mar em 27 de nossas 28 estações medidoras de maré ao longo da costa continental dos EUA." O único outlier continental - em Crescent City, Califórnia - junta-se a quatro estações do Alasca como locais onde a elevação costeira faz parecer que o nível do mar está caindo em relação à terra.
p Molly Mitchell, cientista marinho do VIMS, diz:"Ver a aceleração em muitas de nossas estações sugere que - quando olhamos para os vários cenários do nível do mar que a NOAA apresenta com base em modelos globais - podemos estar nos movendo em direção às projeções mais altas." Mitchell fez parceria com Boon para gerar os boletins anuais desde 2017.
p "A aceleração pode mudar o jogo em termos de impactos e planejamento, então realmente precisamos prestar atenção a esses padrões, "diz Boon." Temos cada vez mais evidências a partir dos registros do medidor de maré de que essas curvas mais altas do nível do mar precisam ser seriamente consideradas nos esforços de planejamento de resiliência, "acrescenta Mitchell.
p Boon diz que os boletins agregam valor ao fornecer projeções do nível do mar que são atualizadas com mais frequência do que as emitidas pela NOAA ou outras agências. Boon e colegas também usam uma abordagem estatística que inclui evidências para a recente aceleração na taxa de mudança do nível do mar em muitas estações medidoras de maré nos EUA, e enfatizam o uso de medições do nível do mar relativo - mudanças no nível da água em relação à superfície da terra na qual as pessoas vivem e trabalham. O aumento relativo do nível do mar na Virgínia e em outras áreas da costa leste e do Golfo deve-se tanto ao aumento da água quanto ao afundamento da terra.
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Tendências da Costa Leste
p A elevação do nível do mar agora está acelerando em todas as estações da costa leste dos EUA desde 2014. Antes desse ano, estações ao sul do Cabo Hatteras registraram pouca ou nenhuma aceleração. "Hoje, "diz Boon, "o nível do mar está acelerando mais rápido em muitas dessas estações do sul do que em algumas estações mais ao norte, consideradas 'pontos quentes' de elevação do nível do mar há pouco tempo."
p "Taxas de aumento do nível do mar em Norfolk, Virgínia ainda é a mais alta da costa atlântica, com 5,4 milímetros por ano, "diz Mitchell." No entanto, aceleração em estações na Carolina do Norte, Carolina do Sul, e a Geórgia indicam que devemos observar os padrões do nível do mar nesses estados muito de perto. "Alguns estudos indicam que o" ponto quente "do aumento do nível do mar no meio do Atlântico está se movendo para o sul, e que as estações ao sul do Cabo Hatteras terão um aumento do nível do mar maior em 2050 do que sua história sugere.
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Tendências da Costa do Golfo
p A maioria das estações da Costa do Golfo testemunhou um aumento nas taxas de aceleração começando por volta de 2014, e todos os nove deles experimentaram uma aceleração crescente durante os últimos três anos. Na Grand Isle, Louisiana e Galveston, Texas, essas tendências marcaram uma transição da desaceleração para a aceleração. Em outros, incluindo Pensacola, Flórida e Rockport, Texas, o nível do mar tem acelerado desde 2004, mas tendendo mais rápido nos últimos anos.
p As estações do Texas e da Louisiana continuam apresentando as maiores taxas de aumento do país. Rockport tem a segunda maior taxa de aumento anual (7,1 mm / ano em 2020), e o maior aumento do nível do mar projetado para 2050 a 0,82 metros (2,69 pés) acima do nível médio do mar em 1992, o ponto médio da mais recente National Tidal Datum Epoch. Grand Isle vira as mesas, com a maior taxa de aumento anual (8,1 mm / ano em 2020), e a segunda maior elevação do nível do mar projetada para 2050 a 0,58 metros (1,9 pés) acima dos níveis de 1992. Galveston fica em terceiro lugar em ambas as medidas, com uma taxa de aumento anual de 6,6 mm / ano em 2020, e um aumento projetado para o nível do mar em 2050 de 0,57 metros (1,87 pés).
p Mitchell e Boon atribuem as taxas de aumento extremas e o contraste acentuado na aceleração entre as estações da Costa do Golfo, em parte à sua localização dentro de uma bacia sedimentar com uma história complexa de extração de água e minerais. O bombeamento de água subterrânea e óleo pode causar afundamento da terra, o que contribui para o aumento relativo do nível do mar.
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Tendências da costa oeste
p Com exceção do Alasca e Crescent City, Califórnia - onde os movimentos das placas e o rebote pós-glacial geram uma elevação costeira pronunciada - EUA. As estações da costa oeste eram essencialmente neutras desde pelo menos 2004, com o nível relativo do mar não aumentando nem diminuindo a taxas significativas. Esse não é mais o caso, já que a maioria das estações experimentou aceleração desde 2017. "As tendências de aumento na aceleração pressagiam taxas de aumento do nível do mar positivas e crescentes na maioria das estações ao longo da costa oeste continental, "diz Boon." As taxas de aumento estavam próximas de zero há algum tempo, mas a aceleração nascente está começando a fazer com que eles estourem. "
p "Embora o nível do mar esteja subindo muito lentamente ao longo da costa oeste, "acrescenta Mitchell, "os modelos previram que ele começará a aumentar mais rápido. Os boletins dos últimos cinco anos apóiam essa ideia." Os cientistas sugerem que a aceleração se deve a uma mudança nos padrões de vento associados à Oscilação Decadal do Pacífico, um padrão de variabilidade climática semelhante ao El Niño.
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Tendências Gerais
p Trabalho anterior de Boon, Mitchell, e o colega do VIMS, Derek Loftis, sugere que a atual aceleração das taxas de aumento do nível do mar começou por volta de 2013 ou 2014, provavelmente associado à dinâmica do oceano e à perda da camada de gelo. Em 2020, as taxas de aumento do nível do mar aceleraram em todas as 21 estações de boletim informativo ao longo da costa leste dos EUA e do Golfo, e em 7 das 8 estações monitoradas ao longo da Costa Oeste dos Estados Unidos, exceto o Alasca. Todas as quatro estações monitoradas no Alasca mostram que o nível do mar está caindo a taxas cada vez mais rápidas. Isso se deve a vários processos que causam a rápida elevação da costa, medidores de maré subindo junto com a terra em que descansam.
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Resultados notáveis de 2020
p Os boletins de 2020 mostram uma taxa acelerada de aumento do nível do mar em 27 das 32 estações monitoradas. Rockport, O Texas registrou a maior taxa de aceleração em 2020, com um valor de 0,262 mm / y2. As próximas taxas de aceleração mais altas foram observadas em Pensacola, FL (0,24 mm / ano 2); Wilmington, NC (0,238 mm / ano 2); Cedar Key, FL (0,21 mm / ano 2); Nápoles, FL (0,199 mm / ano 2); Eastport, ME (0,195 mm / ano 2); Charleston, SC (0,181 mm / ano 2); Portland, ME (0,166 mm / ano 2); Boston, MA (0,165 mm / ano 2); e Port Isabel, TX (0,16 mm / ano 2). A aceleração significativa nas taxas de aumento do nível do mar nessas localidades amplamente distribuídas sugere fatores globais, com as mudanças climáticas, o suspeito óbvio. A NOAA relatou recentemente que 2020 foi empatado com 2016 como o ano mais quente já registrado.
p Boon e Mitchell observam que a aceleração nestes e em outros locais aumenta drasticamente sua quadrática, projeções do nível do mar da "melhor estimativa" para 2050, apesar de, em vários casos, uma taxa de aumento de 2020 relativamente baixa. Por exemplo, Eastport, Maine teve uma taxa de aumento de apenas 2,02 mm em 2020, mas o nível do mar lá está projetado para subir 0,41 m (1,3 pés) acima dos níveis de 1992 até 2050. Essa projeção de 2050 está no mesmo nível da projeção de 0,51 m para Norfolk, Virgínia (1,67 pés), embora a taxa de aumento deste último em 2020 tenha sido de 5,39 mm / ano, quase três vezes maior do que em Eastport.
p A equipe VIMS enfatiza que o nível do mar também passará por variações de curto prazo no futuro, assim como acontece hoje. Assim, os residentes e planejadores costeiros na Virgínia e em outras áreas com probabilidade de sofrer aumentos significativos do nível do mar até 2050 também devem levar em consideração as tempestades e outras forças transitórias que elevam o nível do mar ainda mais alto do que o valor médio projetado para o aumento. As faixas de confiança de 95% colocadas sobre a curva quadrática projetada nos boletins de nível do mar do VIMS são mais um lembrete de que o nível médio do mar em qualquer mês pode desviar-se da média anual projetada em até 20 centímetros (8 polegadas).
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O valor de um anual, boletim localizado
p Como as mudanças de longo prazo no nível do mar são normalmente da ordem de alguns milímetros por ano, os pesquisadores tradicionalmente sentem pouca necessidade de fazer previsões frequentes sobre as mudanças no nível do mar. Além disso, muitas projeções do nível do mar são globais em escopo, com um horizonte de previsão de 2100 - longe o suficiente para permitir uma mudança linear facilmente discernível. Um exemplo é a projeção frequentemente relatada das Nações Unidas de 65 centímetros (2,1 pés) de elevação absoluta do nível do mar até o final deste século.
p A equipe VIMS propositalmente adotou uma abordagem mais localizada e oportuna, um projetado para agregar valor máximo para os residentes do litoral, negócios, e governos.
p Diz Boon, "Nossos boletins mostram o que o nível do mar tem feito recentemente, o que está acontecendo agora em sua localidade. Numerosos estudos mostram que as taxas locais de aumento e aceleração do nível do mar diferem substancialmente das taxas globais publicadas pelo IPCC e NOAA - um resultado importante porque as taxas locais de aumento relativo do nível do mar dão uma indicação direta da extensão em que as casas, edifícios, e as estradas estão em risco de inundação. "
p A decisão da equipe de usar um subconjunto de dados de medidores de maré disponíveis vai contra a abordagem tradicional adotada pela NOAA, a agência que opera a rede oficial de estações de marés do país. "A NOAA deve ser elogiada por seu cuidado em garantir a continuidade, consistência, e disponibilidade de conjuntos de dados de marés de longo prazo da nação, "diz Boon." Mas, ao mesmo tempo, um registro mais longo nem sempre é melhor, especialmente quando há evidências de mudanças não lineares recentes na taxa de aumento do nível do mar, como vemos ao longo da costa leste dos EUA. "
p Uma análise anterior de Boon mostrou que essa aceleração começou em 1987, no centro de uma janela deslizante de 36 anos começando em 1969 - definindo assim a data de início para os boletins VIMS. Isso se deu décadas depois de muitas estações medidoras de maré dos EUA começarem a operar, mas dentro de um intervalo em que muitas outras estações agora têm registros completos ou quase completos. Dadas as evidências recentes de aquecimento contínuo, faz sentido em todo o país, estudo comparativo da mudança do nível do mar para analisar apenas as observações feitas no mesmo período de tempo.
p Mitchell explica mais, "Se você cruzar um limiar em termos de algo como a elevação do nível do mar, o que veio antes - digamos um registro de medidor de maré que começou em 1900 - é tendencioso em termos de ver para onde você está indo. Achamos que os mantos de gelo estão derretendo mais rápido hoje, e se isso for verdade, os dados dos últimos 90 anos não irão prever com precisão o futuro. "
p A diferença entre as taxas lineares usadas nas previsões do nível do mar da NOAA e as não lineares, as taxas aceleradas usadas nos boletins do VIMS podem levar a previsões totalmente diferentes de nosso futuro no nível do mar. Estendendo as projeções lineares do nível do mar da NOAA para meados do século para o medidor de maré em Norfolk, Virgínia indica que o nível do mar aqui será 0,3 metros (11,4 polegadas) mais alto em 2050, enquanto a previsão VIMS - usando um método não linear, taxa de aceleração - é 0,51 metros, ou 20,1 polegadas. Esses 21 centímetros extras (8,6 polegadas) de elevação do nível do mar teriam implicações importantes para a região de baixa altitude.