Los patrones de olas provocados por el clima plantean un riesgo de erosión para los países en desarrollo

Las costas del mundo están a la vanguardia del cambio climático. Eso es porque están cambiando constantemente y responden rápidamente a los cambios en el clima. Son particularmente importantes porque alrededor del 70 % de la población mundial vive a menos de 100 km de la costa, y el 90 % del comercio mundial pasa por los puertos de la costa. La economía global se basa en el funcionamiento de nuestros sistemas costeros debido al volumen de intercambio y comercio que tiene lugar en la zona costera oa través de ella.

Sin embargo, el cambio y la disrupción no caen de manera uniforme en todo el mundo. Nuestra nueva investigación es la primera en encontrar un grupo de ubicaciones costeras en todo el mundo altamente vulnerables a un cambio climático específico: olas más fuertes u olas que vienen de una dirección diferente, lo que puede causar una erosión costera generalizada.

Estos cambios afectarán a los principales puertos y ciudades costeras, como Lima, Ciudad del Cabo, Durban y Mombasa, así como también afectarán ampliamente las costas orientales de Perú y Chile, que miran al Pacífico, las costas occidentales de Namibia y Sudáfrica, que miran al Atlántico, y las costa sureste de Kenia hasta Sudáfrica.

Muchos de estos lugares se encuentran en países en desarrollo con un PIB bajo, lo que dificulta la adaptación o la reducción de los daños causados ​​por estos cambios. Si bien algunas áreas podrán responder mejor que otras, el PIB combinado de los países más afectados es solo alrededor del uno por ciento del PIB mundial. Esto habla de cómo el cambio climático puede actuar como un amplificador de la desigualdad, afectando más al Sur Global.

¿Cuál es el vínculo entre el cambio climático y la fuerza de las olas?

Nuestro trabajo anterior encontró que el cambio climático ya está generando olas más poderosas, particularmente en el hemisferio sur.

¿Cómo? Las olas del océano son generadas por los vientos que soplan a lo largo de la superficie del océano. Si la superficie del mar se calienta, los patrones de viento también cambian. A su vez, esto puede alterar las condiciones de las olas en los océanos del mundo.

Pero debido a razones tales como el hecho de que los océanos se calientan a diferentes velocidades en diferentes lugares, las condiciones de las olas no cambian al mismo ritmo en todas partes. Algunas áreas se verán más afectadas que otras.

¿Por qué esto es importante para los humanos en tierra firme? Porque las olas han dado forma a las costas de la Tierra durante millones de años. Incluso cambios pequeños y sostenidos en las olas pueden tener consecuencias a largo plazo para nuestras costas y las personas que dependen de ellas.

Esto se debe a que las olas controlan la cantidad de arena que se mueve a lo largo de la costa y dónde se deposita. Los cambios en los climas de olas locales podrían aumentar drásticamente la erosión en algunas áreas, por ejemplo, amenazando el uso humano y natural de las costas, así como la infraestructura y las casas.

Para averiguar dónde están cambiando más, aplicamos algoritmos de seguimiento de olas a modelos de condiciones de olas futuras. Para modelar las olas del océano en el futuro, utilizamos modelos numéricos de olas impulsados ​​por condiciones atmosféricas como el viento y la presión del aire, tomados de los modelos climáticos globales utilizados por el Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático.

Nuestro trabajo se basa en años de investigación en el desarrollo de un método para rastrear diferentes condiciones de olas (o «climas de olas») a nivel mundial. Por ejemplo, el clima de olas del Océano Austral se caracteriza por olas grandes y poderosas con largos períodos de olas a medida que circunnavegan el globo de oeste a este.

En comparación, el clima de olas de las regiones ecuatoriales es típicamente de menor energía, período de olas más corto y viaja de oeste a este. Las características de cada clima de onda es lo que llamamos su «firma» y esto es lo que rastreamos.

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Usamos datos de los últimos 19 años para identificar la firma de cada onda climática y rastrear cómo cambiarán bajo diferentes escenarios de emisiones para finales de siglo. Al comparar las diferencias entre las condiciones presentes y futuras en los océanos del mundo, podemos identificar las áreas que probablemente verán los mayores cambios en las condiciones de las olas.

¿Qué pasa con el aumento del nivel del mar?

Hasta hace poco, la mayor parte de la atención sobre los impactos del cambio climático costero se ha centrado en el aumento del nivel del mar, que afectará a las zonas bajas y las ciudades.

En las próximas décadas, sin embargo, es probable que los cambios en las condiciones de las olas sean más importantes que el aumento del nivel del mar a lo largo de millones de kilómetros de las costas arenosas del mundo.

Por sí mismo, el aumento del nivel del mar no causa erosión. Las olas sí. A medida que sube el nivel del mar, las olas pueden ampliar su alcance y devorar la playa y más allá. Sin embargo, el efecto neto del aumento de la potencia de las olas y el aumento del nivel del mar variará localmente, porque los cambios en las condiciones de las olas pueden aumentar o amortiguar el efecto del aumento del nivel del mar en la costa, dependiendo de la cantidad de arena disponible y hacia dónde se mueva. .

Reducir las emisiones de carbono marca la diferencia

Nuestro modelo exploró dos escenarios. El primero fue un mundo futuro con altas emisiones con poca o ninguna reducción de las emisiones de carbono, lo que provocó un aumento de las temperaturas globales de más de 4 ℃ para finales de siglo en comparación con los niveles preindustriales.

El segundo fue un escenario de bajas emisiones, donde el calentamiento global se mantiene por debajo de 2 ℃ para 2100, lo que requiere una reducción profunda e inmediata de las emisiones globales de carbono.

Descubrimos que la reducción de emisiones puede tener un impacto significativo en cuánto cambian las condiciones de las olas en el futuro. Al mantener el calentamiento por debajo de 2 ℃, descubrimos que casi no habría cambios en las condiciones de las olas para muchos de los lugares costeros que identificamos como particularmente en riesgo en un mundo con 4 ℃.

Todavía no es demasiado tarde para evitar los peores impactos del cambio climático, pero la ventana de oportunidad se está cerrando rápidamente. Esperamos que esta investigación ayude a dirigir el financiamiento para la adaptación y resiliencia costeras a las áreas que más lo necesitarán.

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