Метеоролог и я
Научно-популярный метеорологический проект
Последствия повышения уровня мирового океана
Одна из самых распространённых тем, касающихся изменений климата, — это глобальное потепление, из-за которого происходят заметные изменения. Однако они коснутся не только атмосферы, ведь всё взаимосвязано. Одной из таких связей является «атмосфера-гидросфера». Мы поговорим сегодня немного о последствиях глобального потепления, которые произойдут в водной оболочке Земли – о повышении уровня мирового океана.
С 70-х годов 20 века (уже как 40 лет) средняя температура на планете стремительно возрастает. Период с 2000 по 2010гг официально считается самым тёплым с начала первых инструментальных наблюдений. Но рост температуры воздуха происходит неравномерно: самое сильное потепление регистрируется в Арктике. Льды Арктики являются индикатором климатических изменений, и этот самый индикатор тает. Таяние ледников происходит не только в Арктике, но и по всему земному шару.
Ледники – это источник воды, причём воды пресной, питьевой, что немаловажно для человека и животных. Морская вода непригодна для употребления, поэтому нас подстерегает сразу несколько трудностей в будущем. Ледники в горах являются источником рек, вокруг которых обитает всё живое. Лишаясь ледников, мы тут же лишаемся ряда питьевых источников. Большинство рек со снеговым питанием располагается в умеренных широтах (Россия, Финляндия, Норвегия, Канада и ряд других стран), где снеговая линия относительно невысоко расположена в горах (в Африке, например, высота снеговой линии на высоте 6км).
Снеговая линия — это уровень земной поверхности, выше которого накопление твёрдых атмосферных осадков преобладает над их таянием и испарением, иначе говоря, происходит образование снежного покрова и ледников.
При таянии ледников вся вода стекает в мировой океан. Мировой океан – это непрерывная водная оболочка Земли, состоящая из 4 океанов: Атлантического, Индийского, Тихого, Северного Ледовитого. Таяние ледников повысит уровень мирового океана.
Крупнейшим поставщиком воды является Антарктида. Её площадь составляет 14млн км2, что составляет 82% от площади России.
А теперь только представьте, как ледниковый щит Антарктиды (или России) толщиной 3км начинает стекать в океан… жуть. Благо, повышение температуры на южном полюсе медленнее происходит, чем в Арктике.
Следующими крупными источниками дополнительной воды являются Арктика и остров Гренландия. Площадь Гренландии 2.13млн км2 (15% от площади Антарктиды). В Артике по последним данным занято льдом 3-4млн км2 (
25% от площади Антарктиды).
Антарктида, Арктика и Гренландия – три самых крупных источника воды. Если не учитывать остальные источники и принять толщину одинаковой на всех трёх представителях, то соотношение между ними следующее: 71, 18 и 11%. На самом деле это далеко не так: толщина льда в Арктике далеко не всегда достигает 2 метров, что по сравнению 3км Антарктиды и рядом не стоит. Поэтому самый опасный объект таяния – это «белый континент», именно он будет погружать медленно, но верно прибрежные города.
Не последнюю роль в повышении уровня мирового океана играет рост температуры океана. При нагревании вода расширяется, максимум плотность воды наблюдается при 4°C. Далее, чем выше температура, тем меньше плотность. Конечно, это несравнимо таянием ледников, но всё же усиливает эффект.
Собственно о самих последствиях повышения уровня мирового океана
Учёными составляются различные сценарии и пути решения проблем. При самом пессимистичном развитии событий уже к 2100 году от ледников Гренландии и Арктики почти ничего не останется (во всяком случае от второго точно). При таком развитии событий в 2050г мы можем начинать прощаться с Бермудами, Мальдивами, часть Нидерландов «пойдёт к рыбам», начнутся подтопления в Гамбурге, Калининграде, Санкт-Петербурге и некоторых других городах. И это не пустые утверждения, посмотрите сами. Ниже мы привели профиль высоты местности некоторых прибрежных зон.
Нидерланды – страна в Западной Европе. Её ширина составляет в среднем 130км. Иначе говоря, самые удалённые места находятся на расстоянии немногим более 100км от Северного моря. Ниже мы привели в разрезе профиль высоты местности этой страны и получили интересный результат. Почти половина территорий имеет высоту над уровнем моря не более, чем 5 метров. Этот график не отражает, конечно, весь рельеф страны. При построении получались профили как с большими, так и меньшими высотами. Мы взяли среднее положение, которое и отражено в профиле.
Гораздо больше повезло южному соседу Нидерландов – Бельгии. Здесь под воду в ближайшие 70-100 лет уйти могут только 10-15км прибрежной зоны.
В США более остальных пострадают штаты Техас, Луизиана, Флорида и Южная Каролина. В среднем под водой окажется территория на удалении 7-12км, кроме Луизианы: здесь местами до 45-50км (а это почти полштата). Береговая линия этих штатов в сумме составляет около половины от всей западной линии.
К 2100 году под воду может уйти уже почти половина Нидерландов, Новый Орлеан, часть Майами, Шанхая, под угрозой окажется Каир, при этом часть Египта также «уйдёт к рыбам».
Не утешительная картина складывается в Аргентине: ряд прибрежных городов затопит. Профиль подтопляемой территории этой страны мы привели ниже.
Под угрозой подтопления оказывается обширная территория. Почти тридцати километровая зона имеет высоту над уровнем моря не более 2-4м.
Чтобы не описывать долго все последствия, посмотрите на карту уровня мирового океана сами. Ниже, пройдя по ссылке, вы можете задавать высоту повышения уровня моря. По разным оценкам учёных в текущем столетии уровень мирового океана поднимется на 2-3 метра. По стандарту стоит значение 10 футов (это примерно 3 метра).
Однако не стоит полагаться полностью на карту повышения мирового океана, особенно в районе Каспийского моря. Уровень этого водоёма находится ниже уровня Мирового океана на 29 метров.
Мы изучили историю поведения моря. Оказалось, что оно ведёт себя совсем иначе, не подчиняясь Мировому океану! За последние несколько веков уровень Каспийского моря изменялся на 3 метра и более. Только в 20 веке колебания превышали 2 метра. Этот водоём будто дышит. При этом серьёзных последствий для береговых территорий такие изменения не представляли, в то время как карта, представленная выше, при повышении уровня Мирового океана погружает всю дельту Волги под воду (вместе с Астраханью).
Впрочем, о том, что карта не является полностью достоверным источником потопа, оговорено самими разработчиками: «Пожалуйста, обратите внимание, что только высоты местности для анализа недостаточно, поскольку существует множество других факторов…».
На самом деле очень сложно дать прогноз будущего поведения системы «атмосфера-гидросфера». США также проводят наблюдения за уровнем моря и они выяснили один интересный момент:
«Уровень моря вдоль западного побережья Соединенных Штатов на самом деле снизился за последние 20 лет — долгосрочные природные циклы скрывают от нас влияние глобального потепления. Тем не менее, есть все признаки того, что эта картина скоро изменится…», сказал Джош Уиллис, океанограф из NASA.
Но если всё же даже оптимистичный сценарий поведения уровня Мирового океана сбудется, то будет нанесён большой урон, прежде всего, Нидерландам. Пострадают и другие регионы, особенно западное побережье США и Океания. Если опираться на рельеф, то самым уязвимым местом подтоплениям станет западная окраина Европы. Западное побережье США также уязвимо, но только его южная окраина (Техас, Луизиана, Флорида), на остальной его части высота рельефа 20-50 метров и выше.
Говорить однозначно о том, что в ближайшие 100-200 лет будет глобальная катастрофа, довольно-таки глупо. Ряд экспертов считает, что всё идёт своим чередом, просто наступает очередной цикл на планете, только теперь с участием самого человека. В точности мы не знаем, каков будет результат изменений, но человек должен быть готов к ним.
Источник
Последствия повышения уровня моря
Глобальное потепление вызывает повышение уровня моря и изменяет значение почвы для жизни человека.
Все большее количество тепла поглощается более высоким содержанием парниковых газов в атмосфере. Это тепло согревает океаны и способствует таянию льда. Повышение уровня моря является одной из основных проблем, связанных с изменением климата и уже поддается измерению.
За последнее столетие средний уровень моря увеличился примерно на 20 сантиметров.
За последнее десятилетие уровень моря вырос в два раза по сравнению с прошлым столетием.
Есть две причины на планеты способствующих потеплению и повышению уровня моря:
- Молекулы воды приобретают больше кинетической энергии на более высоких температурах. Это известно как тепловое расширение (
1 мм/год).
Дополнительное тепло заставляет ледники таять и вода течет в океаны. Этот вопрос особенно важен, потому что он создает цикл положительной обратной связи, который усиливает эффект. Континентальные льды Гренландии и западной Антарктики также нагреваются ускоренными темпами, способствуя повышению уровня (
Океаны поглощают 90% захваченного тепла в глобальном потеплении, а лед поглощает примерно 3% тепла.
Поверхность моря испытала увеличение до 120 метров с момента пика ледникового периода 18 000 лет назад.
Самый высокий подъем воды в море произошел 6000 лет назад.
С 3000 лет назад до начала 19 века поверхность морской воды почти постоянно увеличивается с 0,1 до 0,2 мм/год, затем с 1900 года поднимается на 1-3 мм/год.
Шестиметровый подъем уровня моря показан на карте Земли
Последствия
Быстрое повышение уровня моря имеет разрушительные последствия для прибрежных районов.
По мере того как морская вода достигает внутренних районов, она может вызывать разрушительную эрозию и наводнения, загрязнение водоносных горизонтов (называемое вторжением соленой воды) и потерю среды обитания для рыб, растений, животных и людей.
Когда происходят экстремальные погодные явления, более высокий уровень моря означает более мощные штормы вблизи крупных городов. Кроме того, сотни миллионов людей живут в прибрежных районах, которые становятся все более уязвимыми к наводнениям. Потенциальный ущерб в результате повышения уровня моря был подробно изучен.
Ученые посчитали самую высокую общую стоимость ущерба и общую стоимость в процентах от ВВП (другими словами, города, которые бедны или имеют много людей и будут опустошены больше всего экстремальным событием).
Прогнозы климатологов
Ученые предсказали возможный вклад в повышение уровня моря к 2100 году от 16 см до 54 см в Гренландии и от 13 см до 62 см в Антарктике.
Согласно прогнозам, к концу века эти общие значения будут способствовать повышению уровня моря примерно на 56 см. Добавляя тепловое расширение океана, этот показатель, по прогнозам, увеличится до диапазона от 50 см до 80 см. Тепловое расширение, по прогнозам, будет способствовать более чем половине среднего роста, но сухопутный лед будет быстро терять массу к 2100 году.
Повышение уровня моря будет продолжаться более быстрыми темпами, чем за последние 40 лет.
10 наиболее уязвимых городов, которые по оценкам понесут наибольший ущерб в случае таких катастроф:
- Гуанчжоу (Китай)
- Майами (США)
- Нью-Йорк (США)
- Новый Орлеан (США)
- Мумбаи (Индия)
- Нагоя (Япония)
- Тампа (США)
- Бостон (США)
- Шэньчжэнь (Китай)
- Осака (Япония)
Какие города России пострадают
Ученые рассматривают что повышение уровня моря может затронуть восточную часть Финского залива где расположен один из красивейших городов России Санкт-Петербург. Разница по высоте между районами города велика. Сегодняшний Санкт-Петербург имеет площадь более 1440 кв. километров, расположен на 42 островах и имеет множество водотоков и водоемов.
Однако весь исторический центр города лежит на высотах не более 3 метров и может пострадать.
Повышение уровня моря делает прибрежные районы еще более уязвимыми к таким опасностям, как наводнения, волны или эрозии от штормов, ураганов и цунами. Эта тенденция на национальном и государственном уровне должна быть учтена. Необходимо рассматривать все опасности одновременно с разработкой мер по смягчению.
Береговая структура должна учитывать затопление для любой опасности, будь то цунами, ураганный штормовой всплеск, энергию приливов или зимнее событие с высоким прибоем.
Источник