Vzestup hladiny oceánů

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Jump to navigation Jump to search
Nárůst hladiny moří po konci poslední doby ledové byl více než 100 metrů
Trendy v průměrné úrovni hladiny oceánů mezi lety 1880–2013.[1]
Rozložení nárůstu hladiny oceánů mezi lety 1993–2012

Pod vzestupem hladiny oceánů se myslí eustatická změna – globální růst průměrné hladiny moří v důsledku změn celkového objemu (v důsledku teplotní roztažnosti a/anebo změny množství) vody v oceánech. Mírou eustatického růstu je globální střední hladina moře. Okamžitá hodnota hladiny kolísá vlivem slapů na volném moři o necelý metr, což je více než současný růst průměrné hladiny za sto let. Po skončení poslední doby ledové mnoho staletí rostla hladina moří o více než metr za století.

Od roku 1993 (počátku satelitních měření) činí průměrný nárůst hladiny oceánů 2,6–2,9 ± 0,4 mm za rok s průměrným zrychlením 0,013 ± 0,006 mm za rok.[2] Od začátku pozemních měření v roce 1870 byl zaznamenán souhrnný nárůst hladiny moří o 195 mm. Vzestup hladiny oceánů se projevuje výrazněji pomaleji, než nárůst globální průměrné teploty – už dosavadní vzestup teploty o 1 K v dlouhodobém horizontu povede k nárůstu hladiny oceánů o přibližně 2,3 m s možným odstupem až 2000 let;[3] za předpokladu scénáře vysokých emisí – vysokého nárůstu teplot však může narůst až o 7 metrů do roku 2500.[4]

Projekce vzestupu hladiny oceánů do roku 2100[editovat | editovat zdroj]

Svět se šestimetrovým nárůstem hladiny moře, reprezentovaným červeně

Projekce vzestupu hladiny oceánů se liší v předpovědích možných změn společenských a přírodních systémů, které mohou ovlivnit vývoj klimatických změn a s nimi spjatých změn v příčinách nárůstu hladiny oceánů (teploty a masy vody). Jednotlivé projekce jsou tak založeny na scénářích možného vývoje globálních teplot (reprezentativní směry vývoje koncentrací), a tudíž operují jen v rámci určité pravděpodobnosti (intervalu spolehlivosti). I když se všechny projekce shodují na postupování růstu hladiny oceánů, odhady míry nárůstu se výrazně liší v závislosti na využitých modelech, faktorech a předpokládaných scénářích. Významným faktorem jsou nejistoty a limity spojené s fyzickými modely – modelování reakcí a změn grónského a antarktických ledových příkrovů, ledovců, zásob podzemních vod a stérického efektu (teplotní roztažnosti a kompenzace salinity–hustoty vody).[5]

Mezivládní panel pro změny klimatu v páté hodnotící zprávě o klimatických změnách v roce 2014 odhadl možný vývoj růstu na rozmezí 26–61 cm do konce století za předpokladu drastického snížení emisí na scénář RCP2.6, tento odhad je však za současného vývoje považován za optimistický. Pro vyšší emise – scénář RCP8.5 IPCC předpokládá nárůst hladiny oceánů v rozpětí 52–98 cm – jedná se o zvýšení odhadů růstu oproti Čtvrté hodnotící zprávě IPCC z roku 2007 o cca 60 %.

Většina expertů však odhaduje scénáře prudšího nárůstu hladiny oceánů, než IPCC, zejména pro scénáře vyšších emisí skleníkových plynů.

I v případě realizace nízkoemisních scénářů však podle modelů bude hladina moří růst další stovky let, kvůli pomalé reakci mas oceánů na rychlejší změny klimatu. Predikce dlouhodobé míry růstu a nejhoršího možného vývoje je důležitá pro adaptaci zasažených pobřežních oblastí a ostrovů, hlavním nástrojem na zmírnění dopadů je však zpomalení nárůstu hladiny oceánů, jež se dá docílit jedině zmírňováním příčin globálního oteplování, zejména snižováním emisí skleníkových plynů.

Příčiny[editovat | editovat zdroj]

Hlavními příčinami růstu hladiny moře jsou stoupání teploty oceánů (teplotní roztažnost) a tání ledu a někdy možná i úbytek podzemních vod (v letech 2002-2014 jich ale přibylo[6]). Lokální změny úrovně hladiny moře mohou být způsobeny lokálními změnami teplot, salinity, anomáliemi atmosférického tlaku a větrem působícím na dlouhé dráze. Z dlouhodobého globálního hlediska mají výrazný vliv na úroveň hladiny zejména změny teplot.

Výměna vodní (ledové) masy mezi zemí a oceány se na globální úrovni hladiny oceánů projevuje v průběhu několika dnů,[7] vliv na oceánské proudy prostřednictvím změny teploty a salinity se však může projevovat s nástupem až desítek let.[8] Oceánské proudy ale mohou být stabilnější, než se předpokládá.[9] Termohalinní výměník je poháněn mísením, kdy teplo je přenášeno po dobu zhruba tisíce let.[10]

Dopady[editovat | editovat zdroj]

Nárůst teploty oceánů a úbytek ledu opřeného o pevninu se výrazně projevuje na dvou úrovních: první je vliv na počasí, a druhý se týká přímého dopadu vyšší hladiny oceánů na pobřežní oblasti. Významným důsledkem tání ledu z pevniny je vliv na termohalinní cirkulaci, pozorovaný například na zpomalování atlantické meridionální cirkulace (ev. vč. změn Golfského proudu[11]). Úbytek mořského ledu vede k transportu tepla (i latentního) do ovzduší, růst teploty v subtropech i v hloubkách přes sto metrů k možnosti zvláště rychlého a déletrvajícího uvolňování vodních par. To vede k extrémním výkyvům počasí, vč. extrémních hurikánů a s nimi spojeným lokálním prudkým vzedmutím výšky hladiny moře (např. Tajfun Haiyan). Zeslabování cirkulace vody a zvyšování teploty rovněž může vést ku anoxickým událostem, které ohrožují celé mořské ekosystémy a život v mořích. Dalším trendem, který nepřímo souvisí se zvyšováním mořské hladiny, je okyselování oceánů, způsobené rozpouštěním antropogenního oxidu uhličitého v oceánech, a s ním spojené ohrožení živočišných druhů a ekosystémů, například korálových útesů.

Přímé dopady zvyšování hladiny oceánů by zasáhly zejména pobřežní oblasti, jež jsou v současnosti domovem přibližně pětiny světové populace. Zvýšená hladina moře zmenšuje zdroje pitné vody, odplavuje úrodnou půdu, urychluje erozi pobřeží nebo zaplavuje celé níže položené ostrovy. Nejzranitelnější jsou zejména hustě osídlené delty řek v Africe a Asii a menší ostrovy.

Měření a pozorování[editovat | editovat zdroj]

Hladina moře nestoupá na všech místech ve stejné míře – lokálně může podléhat různým změnám, například subsidenci, výzdvihu pobřeží, vnitřní klimatické variabilitě nebo cyklickým oscilacím (například El Niño). Kvůli lokálním změnám je přímé měření úrovně hladiny málo spolehlivé. Variabilita v nárůstu (poklesu) hladiny oceánů rovněž znesnadňuje určení podílu antropogenních příčin tohoto nárůstu. Dlouhodobá zkoumání umožňují z dat odstranit krátkodobé výkyvy nebo oscilace – podle analýzy trendů globálního nárůstu hladiny moří se tak dá lidskému vlivu s jistotou připsat více než 45 % nárůstu hladiny moří.[12]

Nepřímé metody zaměřené na určení rychlosti tání ledu z pevnin zahrnují například měření prostřednictvím poměru přítomnosti izotopu kyslíku-18.

Přímé metody zahrnují globální satelitní měření a lokální měření prostřednictvím mareografu.

Satelitní měření[editovat | editovat zdroj]

V roce 1992 byla vyslána satelitní mise TOPEX/Poseidon, zaměřená na mapování topografie povrchu oceánů prostřednictvím radiového výškoměru. V současnosti tutéž úlohu zastává mise OSTM (Ocean Surface Topography Mission) na satelitu Jason-2 (do roku 2013 i Jason-1).[13] Díky přesnosti v řádu centimetrů mise poskytuje spolehlivou topografickou mapu výšky oceánu, jakožto i přehled o oceánských proudech a množství tepla, které oceány pohlcují, v spojení s komplexnějšími pozemními měřeními systémem ponorných sond Argo. Ukazuje menší růst hladiny než pozemní měření.[14]

Odkazy[editovat | editovat zdroj]

Reference[editovat | editovat zdroj]

  1. Climate Change Indicators in the United States: Sea level [online]. United States Environmental Protection Agency, May 2014. Dostupné online. (anglicky) 
  2.  "Sea-Level Sea-Level Rise and Its Impact on Coastal Zones"(18 June 2010). Science Magazine 328 (5985): 1517–1520. doi:10.1126/science.1185782. Bibcode2010Sci...328.1517N. 
  3.  "The multimillennial sea-level commitment of global warming"(13 June 2013). PNAS 110: 13745–13750. doi:10.1073/pnas.1219414110. 
  4. Climate Change 2014: Synthesis Report [online]. Geneva, Švýcarsko: 2014. Dostupné online. 
  5.  "Expert assessment of sea-level rise by AD 2100 and AD 2300"(2014). Quaternary Science Reviews 84. doi:0.1016/j.quascirev.2013.11.002. 
  6. REAGER, J. T.; GARDNER, A. S.; FAMIGLIETTI, J. S. A decade of sea level rise slowed by climate-driven hydrology. Science. 2016-02-12, roč. 351, čís. 6274, s. 699–703. Dostupné online [cit. 2016-02-19]. ISSN 0036-8075. DOI:10.1126/science.aad8386. (anglicky) 
  7. Lorbacher, K. (2012).  "Rapid barotropic sea level rise from ice sheet melting". Journal of Geophysical Research 117 (6). doi:10.1029/2011JC007733. 
  8. Stammer, D. (2008).  "Response of the global ocean to Greenland and Antarctic ice melting". Journal of Geophysical Research 113 (C6). doi:10.1029/2006JC004079. 
  9. http://sciencemag.cz/oteplovani-golfsky-proud-narusit-nemusi/ - Oteplování Golfský proud narušit nemusí
  10. http://www.pik-potsdam.de/~stefan/thc_fact_sheet.html - The Thermohaline Ocean Circulation, A Brief Fact Sheet - by Stefan Rahmstorf
  11. Quadfasel D (December 2005).  "Oceanography: The Atlantic heat conveyor slows". Nature 438 (7068): 565–6. doi:10.1038/438565a. PMID 16319866. Bibcode2005Natur.438..565Q. 
  12. Sonke Dangendorf, Marta Marcos, Alfred Müller, Eduardo Zorita, Riccardo Riva, Kevin Berk s Jürgen Jensen (2015).  "Detecting anthropogenic footprints in sea level rise". Nature Communications. doi:10.1038/ncomms8849. 
  13. https://www.star.nesdis.noaa.gov/sod/lsa/SeaLevelRise/ - NOAA Laboratory for Satellite Altimetry / Sea Level Rise
  14. http://www.cmar.csiro.au/sealevel/ - GLOBAL MEAN SEA LEVEL (GMSL) - 1880 TO THE END OF 2014