全世界的珊瑚礁岛屿都能自然适应海平面上升的冲击。据预测,全球气候变化导致的洪水增加,将使这些位于珊瑚礁平台顶部的沙洲或碎石岛社区在数十年内无法居住。然而,最新研究首次将岛屿形态的数值模拟与物理模型实验结合起来,来模拟珊瑚岛在海平面上升时的反应。结果表明,由砾石组成的岛屿可以在漫顶波的作用下发生演化,海滩面的泥沙被转移到岛屿表面。这意味着,随着海平面上升,岛顶正在升高。科学家们表示,尽管面临额外的管理挑战,包括沉积物滋养、移动基础设施等,但这种自然适应有可能支持近期的可居住性。面对气候变化和海平面上升,珊瑚礁群岛是地球上最脆弱的海岸环境之一。先前对这些岛屿未来可居住性的研究通常认为它们是惰性结构,无法适应海平面上升。这些研究预测沿海洪水和岛屿淹没的风险显著增加,而“岛屿淹没”的概念在有关珊瑚礁岛屿社区未来的讨论中已根深蒂固。我们必须认识到,这些珊瑚礁岛屿是在数百至数千年前发展起来的,其原因是活跃的波动将物质从珊瑚礁结构中移除,并将物质沉积到珊瑚礁平台的背面,从而形成岛屿。它们表面的高度实际上是由最具能量的波浪条件决定的。而该模型为我们模拟未来岛屿对海平面上升的反应以及更好地解决岛屿社区的地面变化问题提供了一个步骤性的改变。重要的是,该研究结果表明,未来几十年内岛屿流失并非普遍不可避免。必须强调的是,没有一切的战略对所有岛屿社区都是可行的,但也不是所有岛屿都注定要灭亡。为了进行这项研究,科学家们对Fatato岛屿建立了比例尺模型,并进行了一系列模拟海平面上升的实验。结果表明,由于海水过度冲刷岛屿,沉积物沉积在岛屿表面,岛顶随着海平面上升而上升,同时向内陆撤退。利用这些实验验证了一个数值模型的模拟结果,然后利用三个数值模拟情景评估该岛如何适应海平面上升的0.75米,这是政府间气候变化专门委员会预测的2100年全球平均增长的结果。在数值模拟过程中,岛顶上升了不到0.7米,这表明岛屿可以跟上海平面上升的速度,并证实了实验室的实验结果。
相关论文链接: https://advances.sciencemag.org/content/6/24/eaay3656.full
(郭亚茹 编译; 张灿影 审校)