Coastal Louisiana landscape and storm surge evolution: 1850–2110
Coastal Louisiana landscape and storm surge evolution: 1850–2110
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路易斯安那州沿海景观和风暴潮演变：1850 年至 2110 年
DOI：
10.1007/s10584-019-02575-7
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发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
4.8
通讯作者：
Twilley, Robert R.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Siverd, Christopher G.;Hagen, Scott C.;Bilskie, Matthew V.;Braud, DeWitt H.;Peele, R. Hampton;Foster-Martinez, Madeline R.;Twilley, Robert R.
风暴潮模型构建代表路易斯安那州海岸景观约1850年，1890年，1930年，1970年，1990年，2010年，2030年，2050年，2070年，2090年和2110年。历史地图被用来开发模型与过去的景观，而最近的景观趋势的延续是假设未来的模型。每种风暴潮模式都模拟了同一套气象风场和气压场。1850年和1890年的模拟结果表明，风暴潮特征沿着路易斯安那州海岸的变化最小。从1930年到2010年，在沉积物丰富的Atchafalaya-Vermilion沿海盆地内，平均最大风暴潮高度增加了0.26 m，而在沉积物匮乏的特雷博讷和Barataria内，分别增加了0.34 m和0.41 m。未来这三个沿海盆地的平均最大风暴潮高度分别增加0.67 m、0.55 m和0.75 m，表明2010年至2110年的差异可以忽略不计，无论沉积物的可用性如何。结果表明，过去的路易斯安那州沿海景观和风暴潮的变化是当地的土地和河流管理决策的结果，而未来的变化主要是由相对（沉降和海平面）海平面上升。预测50年后的景观和浪涌变化可以帮助政策制定者提高路易斯安那州沿海地区的抗灾能力。世界上其他三角洲也可以进行类似的分析，如恒河，这些三角洲正经历着与密西西比河三角洲类似的挑战。
Storm surge models are constructed to represent the Louisiana coastal landscape circa 1850, 1890, 1930, 1970, 1990, 2010, 2030, 2050, 2070, 2090, and 2110. Historical maps are utilized to develop models with past landscapes while a continuation of recent landscape trends is assumed for future models. The same suite of meteorological wind and pressure fields is simulated with each storm surge model. Simulation results for 1850 and 1890 demonstrate minimal change in storm surge characteristics along the Louisiana coast. A mean maximum storm surge height increase of 0.26 m from 1930 to 2010 is quantified within the sediment-abundant Atchafalaya-Vermilion coastal basin, while increases of 0.34 m and 0.41 m are quantified within sediment-starved Terrebonne and Barataria, respectively. Future mean maximum storm surge heights increase across these three coastal basins by 0.67 m, 0.55 m, and 0.75 m, indicating negligible differences from 2010 to 2110, regardless of sediment availability. Results indicate that past changes in the Louisiana coastal landscape and storm surge were a consequence of local land and river management decisions while future changes are dominated by relative (subsidence and eustatic) sea level rise. Projecting landscape and surge changes beyond 50 years could aide policy makers as they work to enhance resilience across coastal Louisiana. Similar analyses could be conducted for other deltas across the world, such as the Ganges, that are experiencing challenges comparable to those of the Mississippi River Delta.
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