Månens omloppsrörelse kan bidra till höjning av havsnivån och översvämningar

Havsnivåhöjningen är ett stort problem i många kuststäder. Men om ett dussintal år kan deras översvämningar bli mer frekventa och utbredda, visar en ny studie. Och den bonusöversvämningen kan dyka upp även i frånvaro av regn eller surrande stormvindar.

Problemet är känt som tidvatten översvämningar. Under nästan två decennier långa cykler förändrar effekterna av månen kustnära havsnivåer. När det upplevs utöver stigande havsnivåer på grund av klimatförändringar, kan en ökning av översvämningar utsätta många kustområden i stor risk.

Denna nästa månlyft till kustnära havsnivåer kommer att ske om cirka 12 år från nu. Det finns inget sätt att förhindra det. Men dess effekter är förutsebara. Och det, säger forskare, borde få samhällen att planera för vad som kommer, om du gillar det eller inte.

Vad ligger bakom detta — eller kanske över det Månens bana runt jorden bildar ett plan. Jordens bana runt solen bildar också ett plan. Men de två planen stämmer inte riktigt i linje. Sett ur jordens synvinkel verkar månens omloppsbana vackla som en snurra. En enda wobbling tar cirka 18,6 år, konstaterar Gary Mitchum. Den här fysiska oceanografen arbetar vid University of South Florida i St. Petersburg.

Vid vissa tillfällen under varje 18,6-årscykel är solen, jorden och månen perfekt i linje. Det är då månen är full eller ny. Det är de tider då högvatten är högst, säger Mitchum. (Tillfälligtvis är de också tiderna då vi kan se sol- eller månförmörkelser.)

Vid andra tillfällen står solen, jorden och månen inte i linje under full- och nymåne. (Det är därför vi inte ser förmörkelser varje månad.) Faktum är att månen kan variera så mycket som 5 grader från en perfekt inriktning vid ny- och fullmåne. Under dessa tider är den kombinerade dragningen av solen och månen som svagast. Högvatten är alltså som lägst.

Under hälften av månens 18,6-åriga cykel är “högvatten högre än genomsnittet”, säger Mitchum. Den andra hälften är lägre än genomsnittet. Viktigt är att under den del av cykeln när högvatten skiftar mot lägre nivåer, kan den krympande effekten maskera den verkliga effekten av havsnivåhöjningen på grund av klimatförändringar. Här, även om havsnivån fortsätter att stiga, kan en trend mot mindre högvatten hjälpa till att dölja det.

Denna maskeringseffekt kan leda till en falsk känsla av att klimatdriven havsnivåhöjning inte är så illa, oroar Mitchum. För att ta reda på hur mycket maskering kan uppstå analyserade Mitchum och hans kollegor data. Det kom från en mängd olika amerikanska webbplatser. Det lät dem projicera hur månens omloppsrörelse kommer att påverka tidvattnet under de kommande decennierna.

Osar översvämningar på väg upp Just nu växer dessa effekter, konstaterar forskarna. Men de börjar plana ut. Om cirka fyra år kommer högvatten att börja krympa tillbaka mot lägre nivåer. Men från och med 2034 eller så och fortsätter in på 2040-talet, kommer den tidvattenhöjande effekten av månens vinglar igen att börja staplas upp på toppen av stigande havsnivåer, konstaterar teamet.

Till exempel uppskattade den hur högvatten skulle förändras i Mitchums hemstad St. Petersburg. En tidigare studie antydde att havsnivån här kommer att stiga med cirka 8,9 centimeter (3,5 tum) mellan 2024 och 2033. Men mer än hälften av den mängden – eller cirka 4,6 cm – kommer att maskeras av trenden mot lägre högvatten, enligt den nya studien fynd. Sedan, under decenniet efter det, vänder tidvattnet verkligen. Under dessa år kommer havsnivån att öka med cirka 9,4 cm. Och de tidvattenförbättrande effekterna av månens omloppsrörelse kommer då att lägga till ytterligare 14,1 cm utöver det, vilket ger totalen 23,5 cm (9,3 tum)!

Mitchum och hans lagkamrater beskriver sina upptäckter i juli 2021 Nature Climate Change.

Idag upplever många städer redan en och annan större flodflod, som i Annapolis (Marylands huvudstad) och här i Miami. Men studier har projicerat att många andra städer, inklusive Washington, DC, kan se regelbundna soliga översvämningar under kommande decennier. Joe Raedle/Getty Images News Sammantaget uppskattar teamet att störande översvämningar i St. Petersburg kommer att inträffa 67 fler dagar under åren från 2033 till 2043 än vad det kommer att ske under decenniet innan dess. “Det finns inget sätt att förhindra detta, säger Mitchum. “Men om du vet vad som kommer kan du förbereda dig.”

Att veta om det här problemet i god tid är avgörande, håller Brian McNoldy med om. Han är en atmosfärsforskare vid University of Miami i Florida. Att bygga infrastrukturen för att skydda kustområden kommer att kräva stora nya ingenjörsprojekt. Och kom ihåg, konstaterar han, att det kan ta nästan ett decennium att få finansiering, tillstånd och annat pappersarbete som behövs för att komma igång.

Alternativet – att göra ingenting – är inte vackert, tillägger han. Åtminstone “Det krävs inte mycket störande översvämningar för att skruva upp trafiken.”