De westelijke en centrale Stille Oceaan is bespikkeld met 25.000 eilanden en eilandjes, waarvan velen geërodeerde vulkaaneilanden, koraalriffen of atollen met een maximale hoogte van 5 m boven het gemiddelde zeeniveau.
De 25 Pacifische landen dragen voor slechts 0,06% bij aan de totale broeikasgasuitstoot, maar sommigen zouden geheel van de kaart geveegd kunnen worden door de zeespiegelstijging die het gevolg is van de opwarming van de aarde. Nu reeds beïnvloeden het veranderende klimaat en de zeespiegel hun watervoorziening, voedselproductie, visserij en de kustlijnen.
“Gemiddeld zeeniveau” aan de kust wordt gedefinieerd als het zeeniveau. Tegenover een lokaal merkpunt, uitgemiddeld over een welbepaalde periode, zoals een maand of een jaar, lang genoeg dat schommelingen veroorzaakt door golven en getijden grotendeels verwijderd worden.
Veranderingen in de gemiddelde zeespiegel, zoals gemeten door getijmeters langs de kust, worden "relatieve zeespiegelveranderingen" genoemd, omdat ze kunnen voorkomen hetzij door beweging van de grond waarop de getijmeter is bevestigd, hetzij door veranderingen in het niveau van het zeeoppervlak (beide gemeten ten opzichte van het centrum van de aarde).
Deze twee termen kunnen vergelijkbare snelheden hebben (enkele mm per jaar) op tijdschalen groter dan decennia. Om zeespiegelveranderingen op te sporen die voortvloeien uit veranderingen in de oceaan, moet de beweging van de bodem worden afgetrokken van de gegevens van de getijmeters en geologische indicatoren van de vroegere zeespiegel.
Wijdverspreide bodembewegingen worden veroorzaakt door de isostatische aanpassing als gevolg van de trage reactie van de viskeuze mantel op het afsmelten van grote ijskappen en de toevoeging van hun massa en de oceanen sinds het einde van de laatste ijstijd. Tektonische bodembewegingen, de afbraak van atollen, snelle verplaatsingen (aardbevingen) en trage bewegingen (gelinkt aan mantelconvectie en sedimenttransport) kunnen eveneens een belangrijk effect hebben op de lokale relatieve zeespiegel.
Iets ten zuiden van Funafuti Airport, opwellend zeewater dat over de Funafuti Road stroomt in februari 2006 - Bron
Waarom stijgt het zeeniveau?
Het zeeniveau wordt beïnvloed door de combinatie van getijde-, weer-, klimaat- en oceanografische omstandigheden zowel als geodynamische processen. Bovenop de langetermijnveranderingen in het klimaat wordt het zeeniveau dus ook beïnvloed door quasi-periodieke grote natuurlijke schommelingen of extreme gebeurtenissen op korte termijn (tsunami’s of tropische cyclonen).
Opwarming van de aarde
Wijzigingen van de zeespiegel zijn een belangrijk gevolg van klimaatverandering. De twee grootste oorzaken van de globale toename van het zeeniveau zijn thermale expansie van de oceanen (warm water neemt meer volume in dan koud water) en de toegenomen smelt van landijs, gletsjers en ijskappen (enkel het verlies aan op het land gelegen ijs draagt bij aan de toename van de zeespiegel). Als de Groenlandse ijskap zou smelten, zou het wereldwijd het zeeniveau met 7 m doen toenemen. Het smelten van de West-Antarctische ijskap zou een stijging van 5 m veroorzaken. Maar zelfs de gedeeltelijke afsmelting van deze ijskappen zou een dramatisch effect hebben op de stijging van de zeespiegel.
Variabiliteit van het klimaat
Variaties in het zeeniveau en het klimaat zijn onlosmakelijk met elkaar verbonden, en beide ondergaan ze onderling verbonden seizoensgebonden, interjaarlijkse en interdecenniale schommelingen. Quasi-periodieke schommelingen die gelinkt zijn aan natuurlijke fenomenen zoals El Niño of de Pacifische Decadale Oscillatie kunnen groot zijn en aanzienlijke effecten hebben. Bijzonder noisy of lagefrequentievariaties kunnen de onderliggende langetermijntrend over verschillende decennia verbergen.
Extreme gebeurtenissen
Extreme zeeniveau’s komen voor wanneer elkaar versterkende combinaties van getijden, kortetermijnsweereffecten, tsunami’s of klimaatomstandigheden samen voorkomen. Abnormaal hoge zeeniveau’s kunnen overstromingen, kusterosie en materiële schade. Abnormaal lage zeespiegel kan gevaar opleveren voor de scheepvaart en de diepgang in havens verminderen.
In de afgelopen jaren zijn El Niño’s en extreme klimaatgebeurtenissen zoals ernstige stormen frequenter en intenser geworden, en met ernstiger gevolgen.
Hoe stijgt de zeespiegel ?
Satelliethoogtemeters en getijmeters zijn complementaire datasets die worden gebruikt om het zeeniveau te bepalen. Satellietaltimetrie biedt absolute metingen van de zeespiegel, waartegen de relatieve zeespiegelmetingen van getijmeters van kunnen worden vergeleken.
Zeespiegelgegevens die sinds 1992 zijn verzameld door satellietaltimeters, met name TOPEX/Poseidon en Jason-1, tonen aan dat het globale gemiddelde zeeniveau is gestegen met een snelheid van zo’n 3,3 mm per jaar. Dit is 50% hoger dan de gemiddelde waarde in de 20ste eeuw.
De globale gemiddelde zeespiegelverandering was in deze periode echter niet geografisch uniform. Stijgende zeespiegels in de westelijke Stille Oceaan en dalende zeespiegels in de oostelijke in deze periode waren gelinkt aan decadale fluctuaties. Zeespiegeltrends in de zuidwestelijke Stille Oceaan zijn bijna tweemaal zo hoog als het globale gemiddelde (zo’n 6 mm per jaar). De grootste snelheden in de zuidwestelijke Stille Oceaanregio worden opgemeten langs de Zuid-Pacifische Convergentiezone en langsheen de evenaar.
Globaal gemiddeld zeeniveau (mm) tussen 1992 en 2008 volgens Topex/Poseidon en Jason-1 hoogtemeterdata - Bron : CSIRO Marine and Atmospheric Research
In de toekomst
Het Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) voorspelde in 2007 dat de opwarming van de aarde een stijging van 18 tot 59 cm zou veroorzaken tegen 2100 (afhankelijk van het scenario voor de uitstoot van broeikasgassen), met een mogelijke bijkomende stijging van 10 tot 20 cm tengevolge een voortgezette smelting van polaire ijskappen. Een recente studie suggereert een nieuwe voorspelling van een zeespiegelstijging tot wel 1,40 m, veroorzaakt door een versneld verlies van de ijskappen in Groenland en Antarctica tengevolge hogere mondiale temperaturen.
Zeeniveautrends afkomstig van verschillende missies (periode: oktober 1992 tot januari 2008)
Aviso (Archiving, Validation and Interpretation of Satellite Oceanographic data), CLS, CNES
Gevolgen
De ergste gevolgen worden niet veroorzaakt door veranderingen in het gemiddelde zeeniveau maar door veranderingen in de extreme zeeniveau’s, vooral stormvloeden en uitzonderlijk hoge golven, die ingezet zijn door meteorologische condities.
Wereldwijd
Het International Institute for Environment and Development (IIED) heeft een studie gedaan van het effect van een zeespiegelstijging van 10 meter. De studie wijst uit dat 634 miljoen mensen leven aan de kust of minder dan 10 meter boven zeeniveau in wat de Low Elevation Coastal Zone genoemd wordt. Deze gigantische kwetsbare groep omvat één achtste van ‘s werelds stedelijke bevolking. Eén van de meest kwetsbare landen is China, met 144 miljoen mogelijke klimaatvluchtelingen. India en Bangladesh volgen met respectievelijk 63 en 62 miljoen. Vietnam heeft 43 miljoen kwetsbare inwoners, en Indonesië 42 miljoen. Anderen in de top tien zijn Japan met 30 miljoen, Egypte met 26 miljoen en de Verenigde Staten met 23 miljoen.
Een zeespiegelstijging van 50 cm zou leiden tot de evacuatie van zo’n 200 miljoen mensen.
Voor laaggeleden eilanden
Laaggeleden eilanden, vooral die zonder een omringende ondiepe kustzone, zijn bijzonder kwetsbaar voor veranderingen in de zeespiegel en stormpatronen. Elke zeespiegelstijging zorgt ervoor dat de frequentie van overstromingen toeneemt, en dit zou nog verergerd worden door een toegenomen golfactiviteit. Het indringen van zoutwater heeft negatieve gevolgen voor drinkwater en voedselproductie, en kusterosie neemt toe.
Hogere temperaturen leiden ook tot meer stormen; warmere oppervlaktewateren in de tropen en subtropen betekent dat meer energie wordt uitgestraald die stormsystemen aandrijft.
Geschat wordt dat een zeespiegelstijging van “slechts” 20-40 cm een eiland als Tuvalu (dat een gemiddelde hoogte heeft van 1,5 meter en een hoogste punt van 5 m) onbewoonbaar zou kunnen maken. Als de voorspellingen van de zeespiegelstijgingen uitkomen, betekent dit dat de hele populatie van 11.800 mensen geëvacueerd zal moeten worden binnen de komende 50 jaar. De oceaan zou het hele eiland kunnen verzwelgen, waardoor Tuvalu het eerste land zou worden dat van de kaart geveegd wordt door de opwarming van de aarde (minstens twee kleine atollen in Kiribati zijn nu al onder de Stille Oceaan gezonken).
Bronnen
Alofa Tuvalu
Altimeters chart sea level - Aviso (Archiving, Validation and Interpretation of Satellite Oceanographic data), CLS, CNES
Climate Change and Low-lying Pacific Islands by Philip Hall, Faerber Hall
Global Sea Levels, Past, Present and Future - UNESCO Intergovernmental Oceanographic Commission
Melting Ice and Rising Seas - Earth Policy Institute
Pacific Country Report, Sea Level & Climate - Commonwealth of Australia 2009, Bureau of Meteorology
Pacific Islands Ocean Observing System
Petites îles grands enjeux - Le courrier de l'UNESCO
Rising Sea Level Forcing Evacuation of Island Country - Earth Policy Institute
Sea level rise - CSIRO Marine and Atmospheric Research
Small Island developing states - UNEP
Vanishing Islands - UNEP
The Australian Baseline Sea Level Monitoring Project
The IPCC Explains... Sea Level Rise
The South Pacific Sea Level & Climate Monitoring Project
Links
Sea level rise of one meter within 100 years - EO Portal
Tuvalu - Global Education
Deze pagina werd geschreven in 2009, als extra informatie voor de posterserie "10 years of Imaging the Earth"