Штормовые нагоны иногда могут поднять уровень прибрежного моря на 10 футов и более, ставя под угрозу сообщества и предприятия вдоль воды, но новое исследование Университета Центральной Флориды показывает, что может быть способ предсказать периоды, когда более вероятно, что такие происходят события.
В исследовании, опубликованном недавно в Журнале геофизических исследований: океаны, исследователи разработали модели для прогнозирования экстремальных изменений уровня моря, связывая штормовые нагоны с крупномасштабной изменчивостью климата, связанной с изменениями атмосферного давления и моря. температуры поверхности, таких как Эль-Ниньо.
Эль-Ниньо - это периодическое повышение температуры поверхности моря в Тихом океане между Азией и Южной Америкой, которое может повлиять на погоду во всем мире.
"Если бы мы могли заранее предсказать, когда мы проходим через периоды относительно высокого риска наводнений, это было бы очень полезно иметь информацию, например, для того, чтобы заблаговременно предоставлять и развертывать ресурсы", - говорит Мамунур Рашид, ведущий автор исследования и научный сотрудник с докторской степенью в Департаменте гражданской, экологической и строительной инженерии UCF.
Наш анализ был лишь первым шагом в этом направлении, и хотя мы показываем, что есть некоторая возможность прогнозировать изменчивость штормовых нагонов в масштабах времени от межгодового до десятилетнего, мы еще не достигли такой точки, когда такая Модельную основу можно использовать в операционном режиме или для принятия важных решений на основе результатов», - говорит он.
Исследование основано на предыдущих исследованиях, которые показали, что штормовой нагон является основным фактором экстремальной изменчивости уровня моря, когда пороговые значения уровня воды выше или ниже нормальных условий. В дополнение к штормовым нагонам, факторы, обуславливающие экстремальную изменчивость уровня моря, также включают средний уровень моря и низкочастотные приливы.
Оценки риска прибрежных наводнений часто упускают из виду роль экстремальных колебаний уровня моря, игнорируя тот факт, что риск наводнения в одни периоды выше, чем в другие, и вместо этого сосредотачиваются на долгосрочном повышении уровня моря, говорит Томас Вал, соавтор исследования. и доцент кафедры гражданской, экологической и строительной инженерии UCF.
"Знание того, как экстремальные колебания уровня моря, которые мы исследуем, модулируют потенциальные потери, может помочь лучше спланировать и адаптироваться для смягчения этих последствий", - говорит он.
Для разработки моделей исследователи связали крупномасштабные явления изменчивости климата, такие как Эль-Ниньо, с изменчивостью активности штормовых нагонов. Затем они проверили модели, предсказав изменчивость штормовых нагонов в прошлом, а затем сравнили свои прогнозы с тем, что произошло на самом деле.
Результаты показали, что модели соответствуют общим тенденциям и изменчивости индикаторов штормовых нагонов почти для всех прибрежных районов США как во время тропического, так и внетропического сезонов штормов.
Для Флориды модели отражают разницу в изменчивости штормовых нагонов на западном побережье по сравнению с восточным, говорит Уол.
«На западном побережье он немного больше, и максимумы и минимумы вдоль двух береговых линий также не совпадают по фазе», - говорит он.
Исследователи говорят, что они продолжат совершенствовать свои модели, поскольку используемые ими модели глобального климата продолжают повышать точность.