Table of Contents

Ускоряющийся кризис на наших берегах

Прибрежные регионы по всему миру все больше подвергаются риску из-за повышения уровня моря. Это явление в первую очередь вызвано изменением климата, которое приводит к таянию полярных ледяных шапок и тепловому расширению морской воды по мере ее нагревания. Эти изменения угрожают сообществам, экосистемам и экономикам, расположенным вдоль береговых линий. Средний глобальный уровень моря с 1880 года поднялся примерно на 8-9 дюймов, а темпы роста ускоряются. Ученые прогнозируют, что к 2100 году средний глобальный уровень моря может подняться еще на 1-4 фута в зависимости от сценариев выбросов, причем некоторые оценки достигают 8 футов, если динамика ледяного покрова ускорится за пределами текущих прогнозов.

Механизмы, приводящие к повышению уровня моря, хорошо понятны. Тепловое расширение составляет примерно половину наблюдаемого подъема: по мере того, как океанская вода поглощает тепло из атмосферы, она расширяется в объеме. Оставшийся вклад поступает от таяния льдов суши, включая ледники и ледяные щиты в Гренландии и Антарктиде. Эти процессы не являются однородными по всему земному шару; региональные изменения океанских течений, ветровых моделей, гравитационных эффектов и оседания суши означают, что в некоторых прибрежных районах темпы повышения уровня моря в несколько раз выше, чем в среднем по миру.

Региональные очаги уязвимости

Последствия подъема морей распределяются неравномерно. Некоторые географические регионы сталкиваются с более острыми рисками из-за сочетания низкой высоты, высокой плотности населения, ограниченных экономических ресурсов и быстрого оседания суши. Понимание этих региональных различий имеет важное значение для определения приоритетов инвестиций в адаптацию и международной поддержки.

Малые островные развивающиеся государства

Малые островные развивающиеся государства (МОРГ), такие как Мальдивы, Тувалу, Кирибати и Маршалловы острова, находятся на передовой линии повышения уровня моря. Многие из этих стран имеют среднюю высоту всего в несколько метров над уровнем моря. На Мальдивах 80 процентов площади суши находится менее чем на 1 метр над средним уровнем моря. Эти страны сталкиваются с экзистенциальными угрозами: вторжение соленой воды в пресноводные водоносные горизонты, потеря сельскохозяйственных земель, эрозия береговых линий и потенциал для полного затопления населенных островов в течение этого столетия. Несколько островных государств уже начали закупать землю за рубежом и разрабатывать механизмы переселения для своего населения.

Главная Река Дельта

Дельты рек являются одними из самых густонаселенных и экономически продуктивных регионов на Земле, но они также очень уязвимы для повышения уровня моря. Дельта Ганга-Брахмапутры в Бангладеш и Индии, дельта Меконга во Вьетнаме, дельта Нила в Египте и дельта Миссисипи в Соединенных Штатах сталкиваются с усугубляющимися угрозами. Эти дельты испытывают естественное оседание от сокращения осадков, что ускорилось в результате деятельности человека, такой как добыча подземных вод, добыча нефти и газа и строительство плотин. Во многих случаях скорость относительного повышения уровня моря (сочетание глобального повышения уровня моря с местным оседанием земли) в два-четыре раза превышает среднемировой показатель. Дельта Меконга, где проживает 18 миллионов человек и источник половины производства риса во Вьетнаме, может быть частично затоплена к 2050 году в сценариях с высоким уровнем выбросов.

Крупные прибрежные города

Крупные прибрежные города все чаще подвергаются повышению уровня моря и связанным с ним опасностям.Майами, Нью-Йорк, Шанхай, Джакарта, Бангкок, Лагос и Мумбаи входят в число десятков крупных городских центров, сталкивающихся с хроническими наводнениями, усилением штормовых нагонов и повреждением инфраструктуры.Джакарта, Индонезия, испытывает один из самых быстрых темпов относительного повышения уровня моря в мире из-за чрезмерной добычи подземных вод, вызывающей оседание земли до 10 дюймов в год в некоторых районах.Индонезийское правительство объявило о планах переместить национальную столицу из Джакарты в Нусантару на острове Борнео отчасти из-за этих угроз.В США Майами-Бич вложил сотни миллионов долларов в поднятие дорог, установку насосов и улучшение дренажа для управления повторяющимися наводнениями во время приливов, известных как «солнечное дневное наводнение».

Экономические последствия и инфраструктурные риски

Экономические последствия повышения уровня моря ошеломляют. Исследование 2019 года, опубликованное в Nature Communications, подсчитало, что ежегодные глобальные потери от наводнений могут достичь 1 триллиона долларов к 2050 году, если текущие тенденции продолжатся и не будут реализованы меры по адаптации. Эти расходы включают прямой ущерб зданиям, дорогам, мостам, портам, аэропортам и другой критической инфраструктуре, а также косвенные потери от прерывания бизнеса, снижения стоимости имущества и более высоких страховых взносов.

Особенно подвержены риску порты и прибрежные промышленные объекты. Многие из крупнейших портов мира, включая Шанхай, Роттердам, Хьюстон и Гамбург, расположены в низменных прибрежных зонах, уязвимых к повышению уровня моря и штормовому нагону. Перебои в работе портов могут каскадироваться через глобальные цепочки поставок, затрагивая торговые, производственные и распределительные сети. Также рискуют прибрежные аэропорты: аэропорт Ла Гуардия в Нью-Йорке, Амстердам Схипхол и аэропорт Лондон-Сити — все имеют взлетно-посадочные полосы вблизи или ниже уровня моря и могут столкнуться с повышенными рисками наводнений в ближайшие десятилетия.

Рынки недвижимости в прибрежных районах уже корректируются. Значения домов в районах, подверженных наводнениям, снизились по сравнению с сопоставимыми объектами недвижимости в более безопасных местах, а страховые взносы в зонах высокого риска существенно выросли. Некоторые крупные страховщики начали вообще выходить из прибрежных рынков, в результате чего владельцы недвижимости и местные органы власти могут нести больший финансовый риск. Эта тенденция может ускориться по мере того, как климатические риски станут более четко оцениваться на финансовых рынках.

Экологические и экологические последствия

Повышение уровня моря также угрожает прибрежным экосистемам, таким как водно-болотные угодья, мангровые заросли и коралловые рифы. Эти места обитания имеют жизненно важное значение для биоразнообразия и выступают в качестве естественных барьеров против штормовых нагонов. Их потеря может привести к снижению биоразнообразия и повышению уязвимости к стихийным бедствиям.

Мангровые леса

Мангровые леса предоставляют важнейшие экосистемные услуги, включая охрану прибрежных районов, улавливание углерода и место обитания питомников для рыболовства. Однако мангровые леса чувствительны к скорости повышения уровня моря. Если уровень воды поднимается слишком быстро, мангровые леса могут погружаться и отмирать. Исследования показывают, что мангровые леса могут идти в ногу с повышением уровня моря примерно до 5 миллиметров в год в оптимальных условиях, но темпы, превышающие этот порог, могут привести к широкомасштабной потере мангровых лесов. Учитывая, что многие регионы сейчас испытывают повышение уровня моря выше этого порога, мангровые экосистемы сталкиваются с неопределенным будущим. Потеря мангровых лесов не только устранит важную среду обитания биоразнообразия, но и устранит естественный буфер, который уменьшает энергию волн и воздействие штормовых нагонов на внутренние районы.

Вторжение соленой воды и пресноводные ресурсы

По мере повышения уровня моря соленая вода проникает глубже в прибрежные водоносные горизонты, устья рек. Этот процесс ухудшает качество пресной воды и угрожает снабжению питьевой водой прибрежных общин. В дельте Меконга проникновение соленой воды продвинулось далеко вверх по течению в течение сухих сезонов, повреждая рисовые поля и нарушая сельскохозяйственное производство. В Соединенных Штатах водоносный горизонт Бискейн во Флориде, который поставляет питьевую воду в Майами и прилегающие районы, все более уязвим для вторжения соленой воды, поскольку уровень грунта повышается из-за повышения уровня моря. Вторжение соленой воды также влияет на химию почвы в прибрежных сельскохозяйственных районах, снижая урожайность сельскохозяйственных культур и потенциально делая сельскохозяйственные угодья непродуктивными с течением времени.

Утрата водно-болотных угодий и эрозия береговой линии

Прибрежные водно-болотные угодья, включая соляные болота и приливные плоскости, разрушаются и погружаются по мере повышения уровня моря. Эти экосистемы являются одними из самых продуктивных на Земле, поддерживая разнообразные растительные и животные сообщества. Они также служат важными поглотителями углерода, сохраняя углерод в своих почвах в течение длительных периодов. Когда водно-болотные угодья теряются, их накопленный углерод может быть выпущен обратно в атмосферу, создавая петлю положительной обратной связи, которая ускоряет изменение климата. Скорость потери водно-болотных угодий ускоряется во многих регионах, особенно там, где прибрежное развитие ограничивает способность водно-болотных угодий мигрировать внутри страны. Геологическая служба США задокументировала, что побережья Атлантического океана и Мексиканского залива США теряют десятки тысяч акров прибрежных водно-болотных угодий каждый год, тенденция, которая может усилиться с более высокими темпами повышения уровня моря.

Деградация коралловых рифов

Коралловым рифам также угрожает повышение уровня моря, хотя наиболее непосредственными угрозами являются потепление океана, подкисление и загрязнение. Однако сочетание этих факторов делает коралловые рифы менее устойчивыми к повышению уровня моря. Рифы, которые уже деградировали в результате обесцвечивания, менее способны расти вертикально и идти в ногу с растущими водами. Здоровые рифы могут защищать береговые линии, уменьшая энергию волн до 97%, но деградированные рифы обеспечивают гораздо меньшую защиту. Потеря защиты рифов подвергнет прибрежные сообщества большему волновому действию и ущербу от штормов, усугубляя прямое воздействие повышения уровня моря.

Климатическая миграция и перемещение населения

Одним из наиболее глубоких человеческих последствий повышения уровня моря является перемещение прибрежного населения. Число людей, живущих в низменных прибрежных зонах, по оценкам, составляет более 600 миллионов во всем мире, и миллионам этих людей, возможно, придется переселиться в течение ближайших десятилетий. Миграция климата уже происходит в некоторых регионах, включая регион Сундарбанс Бангладеш и Индию, где семьи перемещаются внутри страны, поскольку их дома и сельскохозяйственные угодья теряются из-за эрозии и затопления.

Внутренняя миграция часто оказывает дополнительное давление на города и поселки во внутренних районах, которые могут не иметь инфраструктуры или ресурсов для размещения большого числа приезжих. Международная миграция поднимает сложные правовые и гуманитарные вопросы, особенно для людей из малых островных государств, целые страны которых могут стать непригодными для жизни или погруженными в воду. В настоящее время концепция "климатических беженцев" не признается в международном праве, в результате чего пострадавшее население находится в правовой серой зоне. Несколько малых островных государств выступают за более прочные международные рамки для защиты климатических мигрантов и сохранения их прав и культурной самобытности.

В ряде стран предпринимались попытки осуществления программ переселения, результаты которых были неоднозначными. Аляскинские деревни Шишмареф и Кивалина проголосовали за переселение из-за эрозии прибрежных районов, усугубляемой повышением уровня моря и уменьшением защиты от морского льда, однако процесс переселения был медленным, дорогостоящим и чреват проблемами в области логистики и управления. Опыт этих общин подчеркивает важность справедливого и хорошо финансируемого планирования переселения, которое учитывает права и предпочтения затронутого населения.

Стратегии смягчения и адаптации

Усилия по решению проблемы повышения уровня моря подразделяются на две широкие категории: смягчение последствий, которое направлено на снижение темпов и масштабов повышения уровня моря путем устранения его коренных причин, и адаптация, которая сосредоточена на управлении уже имеющимися или прогнозируемыми последствиями. Оба подхода являются существенными и должны осуществляться одновременно.

Сокращение выбросов парниковых газов

Самая фундаментальная стратегия смягчения последствий заключается в сокращении глобальных выбросов парниковых газов с целью замедления потепления атмосферы и океанов. Парижское соглашение, принятое в 2015 году, поставило цель ограничить глобальное потепление значительно ниже 2 градусов Цельсия выше доиндустриальных уровней, с амбициозной целью 1,5 градуса Цельсия. Достижение этих целей значительно снизит объем повышения уровня моря, прогнозируемый на ближайшие столетия. Однако текущие национальные обязательства по Парижскому соглашению недостаточны для достижения этих целей, и выбросы продолжают расти во многих частях мира. Разрыв между текущими политическими траекториями и путями, необходимыми для ограничения потепления до 1,5 градусов Цельсия, остается большим, подчеркивая актуальность более амбициозных действий в области климата.

Жесткие инженерные решения

Жесткие инженерные решения включают в себя морские стены, барьеры штормовых нагонов, дамбы и дамбы. Эти сооружения веками использовались для защиты прибрежных районов и модернизируются и расширяются во многих регионах. Нидерланды, которые имеют одну из самых сложных систем защиты от наводнений в мире, продолжают инвестировать в свою систему барьеров, дамб и насосов Delta Works. Барьер Темзы в Лондоне защищает город от штормовых нагонов и оценивается на предмет модернизации для учета будущего повышения уровня моря. В Китае город Шанхай построил массивный морской стенд вдоль своей береговой линии и разрабатывает дополнительные защитные сооружения для защиты своих портов и городских районов. Жесткие инженерные решения могут быть эффективными, но дорогостоящими для строительства и обслуживания, могут иметь негативные экологические последствия и могут обеспечить ложное чувство безопасности, если они не предназначены для противостояния наихудшим сценариям.

Природные и природные решения

Природные и природные решения используют защитные функции экосистем для снижения прибрежных рисков. Восстановление и сохранение мангровых зарослей, солончаков, коралловых рифов, устриц и водорослей может буферизировать энергию волн, стабилизировать береговые линии и ловить осадки. Эти подходы часто обеспечивают многочисленные сопутствующие выгоды, включая сохранение среды обитания, поглощение углерода, улучшение качества воды и рекреационные возможности. Охрана природы задокументировала многочисленные примеры природных решений, успешно реализуемых во всем мире, от восстановления устриц в Мексиканском заливе до пересадки мангровых зарослей в дельте Меконга. В то время как природные решения могут не обеспечивать достаточную защиту в районах, подверженных экстремальным штормовым нагонам, они могут дополнять жесткие инженерные подходы и снижать общие затраты.

Управляемый откат и запланированное переселение

В некоторых районах наиболее подходящим долгосрочным ответом является переселение людей и инфраструктуры из наиболее уязвимых прибрежных зон. Управляемое отступление предполагает преднамеренный, запланированный уход из районов с высоким риском наводнений, эрозии или затопления. Такой подход может принимать различные формы, от программ выкупа многократно затопленных домов до ограничений на новое развитие побережья до переселения целых общин. Управляемое отступление часто является спорным и политически трудным, поскольку оно предполагает признание того, что некоторые места не могут быть спасены и требует переселения общин с глубокими культурными и историческими связями с их землей. Однако по мере ускорения повышения уровня моря затраты на защиту каждой прибрежной зоны станут непомерными, а управляемое отступление станет все более необходимой частью стратегий адаптации.

Строительные кодексы и планирование землепользования

Обновление строительных норм и политики землепользования является экономически эффективной адаптационной стратегией. Возвышенные сооружения, требования к затоплению и неудачи с береговых линий могут уменьшить ущерб от наводнений и эрозии. Ограничения на зонирование, ограничивающие развитие в районах с высоким риском, могут предотвратить будущее воздействие. В Соединенных Штатах Национальная программа страхования от наводнений Федерального агентства по чрезвычайным ситуациям устанавливает минимальные стандарты управления поймами для участвующих общин, хотя эти стандарты были подвергнуты критике за то, что они недостаточны для устранения рисков, связанных с изменением климата. Некоторые штаты и населенные пункты приняли более строгие требования, такие как мандат Флориды, что новые здания в определенных прибрежных зонах должны быть повышены выше уровня базового наводнения.

Системы раннего предупреждения и готовность сообщества

Инвестирование в системы раннего предупреждения и обеспечение готовности общин может спасти жизни и уменьшить экономические потери от наводнений и штормовых нагонов на побережье. Достижения в области спутниковой технологии, мониторинга океана и прогнозирования погоды улучшили способность предсказывать экстремальные явления, но эти системы должны поддерживаться и расширяться. Участие общин и государственное образование также важны для обеспечения того, чтобы люди понимали свои риски и знали, как реагировать на предупреждения. Организация Объединенных Наций призвала к всеобщему охвату систем раннего предупреждения к 2027 году, признавая, что многие из наиболее уязвимых общин в мире в настоящее время не имеют доступа к этой жизненно важной технологии.

Международное сотрудничество и политические рамки

Решение проблемы повышения уровня моря требует международного сотрудничества на нескольких уровнях. Рамочная конвенция Организации Объединенных Наций об изменении климата (РКИКООН) и Парижское соглашение обеспечивают основную международную основу для усилий по смягчению последствий и адаптации. Варшавский международный механизм по убыткам и ущербу, созданный в рамках РКИКООН, рассматривает последствия изменения климата, которых не избежать за счет усилий по смягчению последствий или адаптации, включая потери от повышения уровня моря. Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК) предоставляет научные оценки, которые информируют о политических решениях, включая ее Специальный доклад по океану и криосфере в условиях меняющегося климата, в котором содержатся подробные прогнозы повышения уровня моря и его последствий.

На национальном уровне многие страны разработали планы адаптации к изменению климата, которые учитывают прибрежные риски. Эти планы часто включают оценки уязвимости, стратегии инвестиций в инфраструктуру и политические реформы. Рамочная директива Европейского союза по морской стратегии и Национальная оценка климата Соединенных Штатов являются примерами политических рамок, которые включают соображения повышения уровня моря. Однако осуществление мер по адаптации часто отстает от темпов риска, а финансирование адаптации в развивающихся странах остается намного ниже того, что необходимо.

В Шестом оценочном докладе МГЭИК содержится наиболее полная научная оценка повышения уровня моря на сегодняшний день, в которой подчеркивается, что масштаб будущего повышения уровня моря в решающей степени зависит от выбора выбросов, сделанного в ближайшие десятилетия. В докладе подчеркивается, что даже при сценариях с низким уровнем выбросов повышение уровня моря будет продолжаться на протяжении веков и тысячелетий из-за инерции климатической системы. Это долгосрочное обязательство означает, что планирование адаптации должно учитывать не только следующие несколько десятилетий, но и долгосрочные преобразования, которые будут претерпевать прибрежные регионы.

Вывод: Призыв к срочным и устойчивым действиям

Уязвимые прибрежные регионы сталкиваются с будущим, определяемым повышением уровня моря, с последствиями, которые будут усиливаться для поколений независимо от темпов смягчения последствий. Проблемы огромны, но они не являются непреодолимыми. Сочетание агрессивного сокращения выбросов, стратегических инвестиций в адаптацию и справедливого планирования может снизить риски и помочь сообществам процветать. Затраты на бездействие намного выше, чем затраты на действия, и решения, принятые сегодня, определят траекторию прибрежных сообществ на протяжении веков. Правительства на всех уровнях, частный сектор, гражданское общество и отдельные лица играют роль в построении более устойчивого будущего для мировых побережий.