Dynamic sea-level changes and potential implications for storm surges in the UK: a storylines perspective
Dynamic sea-level changes and potential implications for storm surges in the UK: a storylines perspective
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海平面的动态变化和对英国风暴潮的潜在影响：故事情节的角度
DOI：
10.1088/1748-9326/acc6df
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发表时间：
2023
影响因子：
6.7
通讯作者：
Bulgin C
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Bulgin C
气候变暖导致的全球海平面上升增加了沿海和低洼地区居民遭受风暴潮事件的洪水风险。全球热释电海平面上升的估计受到模型预测的很好的约束，但季节性和年际变化引起的动态海平面的局部变化特征不太明显。在本文中，我们使用卫星测高观测加上CMIP 6模型预测，以了解英国陆架海的动态海平面变化的驱动因素。我们发现一个北移的大气急流和减弱的大西洋纬向翻转环流是当地动态海平面变化的关键驱动因素。使用故事情节的方法来约束气候系统对大气温室气体浓度变化的响应，我们发现，动态海平面预计将上升15-39厘米之间，到2080-2099沿着英格兰东海岸（ECE）。在最坏的情况下，假设气候变化国际伙伴关系第六次会议预测的变化最大，到2100年，欧洲经委会海平面动态上升可能达到58厘米。我们说明了这种动态的海平面上升的影响，除了非动态组件的风险所构成的风暴潮事件在欧洲经委会使用一个理想化的例子。如果2013年12月5日欧洲经委会经历的风暴潮事件发生在2100年，在我们最坏情况的理想示例中，额外的1414平方公里的土地可能会受到影响，其中22.4%可以归因于动态海平面上升。
Global sea-level rise caused by a warming climate increases flood risk from storm surge events for those who live in coastal and low-lying areas. Estimates of global thermosteric sea-level rises are well constrained by model projections, but local variability in dynamic sea-level arising from seasonal and interannual changes is less well characterised. In this paper we use satellite altimetry observations coupled with CMIP6 model projections to understand drivers of change in dynamic sea-level over the UK shelf seas. We find a northward shift in the atmospheric jet stream and a weakening of the Atlantic meridional overturning circulation to be the key drivers of local dynamic sea-level variability. Using a storyline approach to constrain climate system responses to changes in atmospheric greenhouse gas concentrations, we find that dynamic sea-level is predicted to rise between 15–39 cm by 2080–2099 along the east coast of England (ECE). Under a worst-case scenario, assuming maximum variability as seen in the CMIP6 projections, ECE dynamic sea-level rise could reach 58 cm by 2100. We illustrate the impact of this dynamic sea-level rise in addition to non-dynamic components on the risks posed by storm surge events in ECE using an idealised example. If a storm surge event of the magnitude of the one experienced in ECE on the 5th of December 2013 was to occur in 2100, an additional 1414 km 2 of land would potentially be affected in our worst-case idealised example, 22.4% of which can be attributed to dynamic sea-level rise.
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