Изменение уровня моря и потепление океана

По мере потепления океан расширяется, а таяние льдов на суше добавляет воду, что в совокупности приводит к повышению глобального уровня моря, являющемуся одним из наиболее значимых и долгосрочных последствий изменения климата.

Definition

Изменение уровня моря — это вариация высоты поверхности моря относительно суши или фиксированной точки отсчета; потепление океана — это повышение температуры океана, которое вызывает термическое расширение и само по себе является основным компонентом изменения климата.

Scope

Эта тема охватывает компоненты изменения уровня моря — термическое расширение (стерический подъем) и добавление массы от тающего льда и изменения запасов воды на суше — измерение уровня моря с помощью приливных мареографов и спутниковой альтиметрии, региональные закономерности изменения уровня моря, а также последствия потепления океана и повышения уровня моря.

Core questions

• Каковы основные факторы, способствующие глобальному повышению уровня моря?
• Как потепление океана вызывает повышение уровня моря за счет термического расширения?
• Как измеряется уровень моря и почему он повышается неравномерно по всему миру?
• Каковы последствия потепления океана и повышения уровня моря, и как долго они будут сохраняться?

Key theories

Стерические и массовые компоненты повышения уровня моря

Глобальное повышение уровня моря является суммой термического расширения нагревающейся морской воды и добавления массы от тающих ледников и ледяных щитов, при этом запасы воды на суше являются меньшим фактором.

Региональное и неизбежное изменение уровня моря

Изменение уровня моря варьируется регионально из-за океанической циркуляции, гравитационных эффектов и движений суши, а потепление океана обрекает мир на продолжающийся подъем в течение столетий, даже если выбросы прекратятся.

Mechanisms

По мере поглощения океаном тепла морская вода расширяется, и уровень моря повышается (стерический компонент), в то время как тающие ледники и ледяные щиты добавляют массу в океан. Океаническая циркуляция, гравитационные эффекты сокращения льда и вертикальные движения суши перераспределяют этот подъем неравномерно, поэтому локальное изменение уровня моря может существенно отличаться от глобального среднего значения.

Clinical relevance

Повышение уровня моря угрожает прибрежным городам, низменным островам, водно-болотным угодьям и инфраструктуре через наводнения, эрозию и засоление грунтовых вод, в то время как потепление океана усиливает морские тепловые волны и штормы; оба фактора имеют центральное значение для планирования адаптации к изменению климата и оценки рисков.

History

Данные приливных мареографов, собранные в течение двадцатого века, показали повышение уровня моря; запуск спутниковых альтиметров, таких как TOPEX/Poseidon в 1992 году, обеспечил глобальные, точные измерения, а последующие оценки МГЭИК уточнили приписывание повышения уровня моря термическому расширению и потере льда.

Key figures

• John Church
• Walter Munk
• Anny Cazenave

Seminal works

• ipccSroccc2019
• church2011

Frequently asked questions

Почему уровень океана повышается по мере его потепления даже без таяния льда?

Вода расширяется при нагревании, поэтому, когда океан поглощает тепло, его объем увеличивается, и уровень моря повышается — процесс, называемый термическим или стерическим расширением, который составляет значительную долю наблюдаемого повышения уровня моря.

Повышается ли уровень моря одинаково везде?

Нет; океанические течения, изменяющееся гравитационное притяжение тающего льда и опускание или поднятие суши приводят к тому, что изменение уровня моря варьируется от места к месту, поэтому некоторые побережья испытывают гораздо более быстрый подъем, чем другие.