Исследователи изучают «среднюю зону» изменений уровня моря

Профессор Джон Брубейкер из Виргинского института морских наук (VIMS) исследует менее известную составляющую изменчивости уровня моря — внутрисезонные колебания. Они занимают промежуточное положение между быстрыми, связанными со штормами нагонами и долгосрочным повышением уровня моря из-за глобального изменения климата. Эти изменения происходят в масштабах от 10 до 90 дней и могут добавлять или отнимать фут (около 30 см) и более от предсказанного прилива.

Внутрисезонная изменчивость, вероятно, вызвана сдвигами океанических течений и крупномасштабными перемещениями водных масс вдоль побережья. Она часто игнорируется в обсуждениях тенденций уровня моря, но может играть важную роль в прогнозах уровня воды, прибрежной деятельности и здоровье экосистем. Например, если во время приближения шторма уровень воды уже повышен на фут или более из-за такой аномалии, это может существенно усилить штормовой нагон и прибрежное наводнение.

Это явление также влияет на морскую жизнь, особенно на подводные травы, такие как взморник. Высокая вода снижает проникновение света, что создает дополнительный стресс для растений на глубоких краях зарослей.

Событие лета 2009 года

Интерес Брубейкера к внутрисезонной изменчивости возрос после продолжительного периода высокой воды вдоль восточного побережья США летом 2009 года. Уровни воды от 0.6 до 2.0 футов (0.18–0.6 м) выше предсказанных приливов сохранялись до 6 недель от Северной Каролины до Нью-Джерси. Ученые NOAA связали это событие с сочетанием двух факторов: устойчивых ветров с северо-востока вдали от берега и замедления Гольфстрима. Замедление течения привело к выравниванию геострофического уклона, что вызвало подъем воды на побережье.

Предварительные результаты

Анализ приливных записей за последние 15 лет показывает, что июль и август обычно относительно спокойны в плане внутрисезонных событий высокой воды, при этом наблюдается значительная межгодовая изменчивость. Данные также указывают на интригующую корреляцию между этими событиями и явлением Эль-Ниньо в Тихом океане. Пики продолжительности событий высокой воды, по-видимому, соответствуют сильным событиям Эль-Ниньо в 1997-98 и 2009-10 годах.

Исследование распространения импульсов высокой воды в Чесапикском заливе показывает, что величина пиков внеприливного уровня воды довольно постоянна по всему заливу. Однако их воздействие различается из-за разного приливного диапазона. Наибольшее влияние события оказывают в средней части залива, где приливной диапазон наименьший, а уровень наивысшего астрономического прилива (HAT) низок. Например, в 2009 году на станции Соломонс-Айленд уровень воды превышал HAT в течение 15 дней, в то время как у моста-тоннеля через Чесапикский залив — всего 2 дня. Это подчеркивает, что одинаковый подъем воды будет иметь разное воздействие в разных точках залива, что важно для планирования и управления прибрежными территориями.