海平面为什么会上升?
由于温室气体排放不断增加,近百年来地球正经历着持续的变暖,导致海水增温膨胀、陆源冰川和极地冰盖融化等,造成全球海平面不断上升。区域性海平面变化除了受全球海平面变化影响外,还受到区域海洋大气动力过程、海底运动、海水质量再分布、沿海地区地面沉降或上升、风场、淡水通量和海洋热含量等因素的影响。
海平面变化原因示意图
监测表明,全球平均海平面呈加速上升趋势。1993-2019年,全球平均海平面上升速率为3.24±0.3毫米/年,2019年达到有卫星观测记录以来的最高;同期中国沿海海平面上升速率为3.9毫米/年,高于全球平均水平。
1980-2019年中国沿海海平面变化
海平面上升会带来什么影响?
海平面上升不仅会淹没滨海低地,破坏生态环境,其累积效应也会使沿海地区风暴潮、洪涝、海岸侵蚀、咸潮入侵、海水入侵与土壤盐渍化等灾害加剧。
低地淹没
中国沿海地区经济发达、人口密集,是易受海平面上升影响的脆弱区。海平面持续上升将使中国沿海低海拔地区面临淹没风险,对沿海地区社会经济可持续发展和人民生产生活产生影响。
堤防防护
中国沿海平原地区地面高程普遍偏低,部分区域处于当地平均高潮位甚至平均海平面以下,海平面上升使沿海城市的防洪问题更加突出。海堤在海岸防护方面发挥着重要作用。海平面上升使得沿海极值高潮位重现期缩短,波浪爬高增大,造成海水漫堤频次增加,海堤防御能力进一步下降。
滨海城市洪涝
海平面上升加大滨海城市洪涝灾害威胁。海平面相对上升导致低洼地排水能力下降,在汛期将造成大量洪水滞留,严重影响入海河口区域的行洪,加剧洪涝灾害威胁。2016年7月19日-21日,温带气旋影响天津沿海,局部地区出现特大暴雨,季节性高海平面和天文大潮造成行洪排涝困难,直接经济损失超过3亿元。
风暴潮
高海平面抬升风暴增水的基础水位,使得风暴潮高潮位相应提高,水深增大,波浪作用增强,河流排水受阻,从而加剧风暴潮灾害的致灾程度。2017年8月23日,强台风“天鸽”在广东珠海登陆,期间恰逢天文大潮,海平面较常年高340毫米,台风风暴潮给广东珠江三角洲地区水产养殖、渔船和堤防设施等带来严重损失,直接经济损失超过50亿元。
海岸侵蚀
海岸侵蚀是海岸在海洋动力等因素作用下发生后退的现象。海岸侵蚀已经成为世界性问题,几乎各种类型的海岸都受到海岸侵蚀的威胁,尤以砂质海岸侵蚀最为严重。目前,我国70%的砂质海岸存在不同程度的侵蚀问题。海平面上升引发海岸蚀退,同时,海平面上升改变海洋与海岸带动力条件,进一步加剧我国沿海地区的海岸侵蚀。辽宁、河北、山东、江苏、和海南等省是海岸侵蚀较严重地区。
海岸侵蚀损毁道路和植被
海水入侵和土壤盐渍化
由于自然或人为原因,滨海地区地下水动力条件发生变化,破坏了滨海地区含水层中的淡水与海水或与海水有水力联系的高矿化地下咸水之间的平衡状态,导致海水或咸水沿含水层向陆地方向扩侵,该现象称为海水入侵。土壤中积聚盐分形成盐渍土的过程,称为土壤盐渍化。
海平面上升,地下水位下降,引起海水与地下淡水的压力差加大,海水沿含水层向陆地方向扩侵程度加强,加重了沿海地区的海水入侵和土壤盐渍化程度。海水入侵灾害在我国渤海、黄海、东海、南海滨海地区均有发生,渤海和黄海沿岸最为严重。海水入侵加剧了土壤中盐分的积聚,造成土壤板结,影响作物生长。辽宁、河北、天津和山东等沿海地区土壤盐渍化严重。
工作人员在海水入侵监测点采水样
咸潮入侵
咸潮入侵是感潮河段在涨潮时发生海水上溯的现象,主要发生在长江口和珠江口区域。咸潮入侵影响居民生活用水、农业用水、城市工业生产,高海平面期、天文大潮期和枯水期易发生。近年来,海平面上升加重了咸潮入侵的程度,长江口、珠江口等咸潮活动越来越频繁、持续时间增加、上溯影响范围越来越大、强度趋于严重。
滨海湿地
滨海湿地指低潮时水深小于6米的水域及其沿岸浸湿地带,包括水深