Почему уровень моря растет быстрее в одних местах побережья США, чем в других?
Уровень моря растет по всему миру из-за потепления океана и таяния ледников на суше, но скорость этого роста неодинакова. В некоторых регионах восточного побережья США уровень моря поднимался значительно быстрее, чем в других. Новое исследование под руководством Института океанографии Вудс-Хоул (WHOI) объясняет причины этого.
За XX век уровень моря поднялся примерно на полтора фута (около 45 см) в прибрежных районах возле мыса Хаттерас в Северной Каролине и вдоль Чесапикского залива в Вирджинии. Для сравнения, в Нью-Йорке и Майами за тот же период рост составил около одного фута (30 см), а в Портленде (Мэн) на севере — всего около полуфута (15 см).
Причина кроется в явлении, называемом «постгляциальной изостатической компенсацией» или отскоком, объясняет Крис Пайкью, ведущий автор исследования, опубликованного 20 декабря 2018 года в журнале Nature. По сути, территории в Северном полушарии, которые были покрыты массивными ледяными щитами во время последнего ледникового периода (например, Канада и части северо-востока США), были «продавлены», как батут с валуном. В то же время земли на периферии ледяных щитов, например, вдоль среднеатлантического побережья США, приподнялись. По мере таяния льдов с пика последнего ледникового максимума 26 500 лет назад «продавленные» области постепенно отскакивают вверх, а периферийные земли начинают опускаться, создавая эффект качелей. Даже после исчезновения ледяных щитов 7000 лет назад этот процесс продолжается до сих пор.
Чтобы выяснить, почему уровень моря в прошлом веке рос быстрее в таких районах, как военно-морская база Норфолк в Вирджинии или Внешние отмели в Северной Каролине, Пайкью и его коллеги собрали данные приливных уровнемеров, спутниковые GPS-данные о вертикальных движениях суши, а также изучили ископаемые остатки в солончаковых отложениях, которые фиксируют прошлые уровни моря. Они впервые объединили все эти наблюдательные данные со сложными геофизическими моделями, чтобы получить более полную картину изменений уровня моря с 1900 года.
Исследователи обнаружили, что постгляциальный отскок объясняет большую часть региональных различий в подъеме уровня моря на восточном побережье. Однако, что важно, когда этот фактор исключили, выяснилось, что «тенденции изменения уровня моря неуклонно росли от Мэна вплоть до Флориды», — заявил Пайкью.
«Причиной этого могут быть более поздние процессы, такие как таяние ледников и ледяных щитов, добыча подземных вод и строительство плотин в последнее столетие, — говорит ученый. — Эти эффекты перемещают массы льда и воды по поверхности Земли и могут влиять на земную кору, гравитационное поле и уровень моря».
«Постгляциальный отскок — безусловно, самый важный процесс, вызывающий пространственные различия в подъеме уровня моря на восточном побережье США за последнее столетие. И поскольку этот процесс развивается на протяжении тысячелетий, мы с уверенностью можем прогнозировать его влияние на века вперед, — объясняет Пайкью. — Но что касается перераспределения масс, мы менее уверены в том, как оно будет эволюционировать в будущем, что значительно затрудняет прогнозирование подъема уровня моря и его воздействия на прибрежные сообщества».