氣候變遷 世紀末全球沙灘25%恐消失 海平面上升50公分起跳 | 台灣環境資訊協會-環境資訊中心

氣候變遷 世紀末全球沙灘25%恐消失 海平面上升50公分起跳

2020年03月04日
環境資訊中心綜合外電;姜唯 編譯;林大利 審校

根據發表於《自然氣候變遷》期刊的新研究,到了本世紀末,氣候變遷驅動沿海洪水和人為干擾,將使世界上近一半的沙灘大幅退縮。研究作者也預測,全球將有25.7%的海灘被沖刷掉。

沙土流失將危及野生生物,也可能使沿海社區蒙受沉重的損失,因為若緩衝區不復存在,就無法保護沿海社區免於海平面上升和暴潮的侵襲。另外,政府的減損措施將變得越來越昂貴,在某些情況下甚至難以永續。

研究指出,到了本世紀末,世界上近一半的沙灘將大幅退縮。照片來源:Daniel Le(CC BY-NC-ND 2.0)

本世紀末沙灘恐流失9萬多公里 若碳排不降將提高到13萬公里

30年內,歐盟執委會聯合研究中心(Joint Research Centre, JRC)科學家從衛星圖像中辨識出的沙質海岸線中,有3萬6097公里或13.6%的沙質海岸線將被侵蝕掉。他們預測,本世紀下半葉沙灘流失的狀況將進一步惡化,沖刷掉9萬5061公里或25.7%的海灘。

這絕對不是最悲觀的預測。這些數值以對國際氣候行動的樂觀預測為基礎,即RCP4.5情境。在冰蓋融化減少和水的熱膨脹減緩的情況下,到2100年,海平面只會上升50公分。

但是,根據政府間氣候變遷專門委員會的說法,如果全世界繼續以當前的速度排碳,海平面將上升80公分。如果發生這種情況,總共13萬1745公里的沙灘或全球有13%終年不結冰的海岸線被淹沒。

以全球而言,RCP4.5情境的平均海岸線退縮量為86.4公尺,高碳情境則為128.1公尺,不同地點的退縮量會有很大的差異。較平坦或原始的海岸,會比陡峭或人工開發維護的海岸更受影響。

澳洲、加拿大、智利損失最嚴重 中等程度減排可減少40%的海岸線流失

最好的情況下,英國將損失1531公里或27.7%的沙岸,最壞情況下將損失2415公里(43.7%)。澳洲將損失1萬4849公里,加拿大1萬4425公里,是受影響最嚴重的兩個國家,其次是智利(6659公里)、墨西哥(5488公里)、中國(5440公里)和美國(5530公里)。甘比亞和幾內亞比索的海岸線很短,但預計兩者都會損失超過60%的海岸線。

JRC海洋學家、研究的主要作者米查理斯.沃斯杜卡斯(Michalis Vousdoukas)說:「受威脅的海岸線長度,僅計入在沒有其他環境限制因子的情況下可能淹掉超過100公尺的海岸線。這個100公尺門檻是很保守的,因為大多數海灘的寬度都在50公尺以下,尤其是在人類居住區附近和加勒比和地中海等小島。」

在大西洋和太平洋沿岸以及印度洋靠澳洲側,大型海灘將縮小100至200公尺,在一些經濟脆弱且嚴重依賴沿海旅遊業的發展中國家,沙質沉積物流失可達60%以上。

專家說,儘速限制排放並對抗氣候變遷有助減少影響。沃斯杜卡斯說:「中等程度地減少排放量可以在2050年阻止17%的海岸線撤退,2100年可阻止40%的海岸線撤退,平均可保留陸地和海洋之間42公尺的沙灘。」

沙灘消失的三大原因:海平面上升、人為侵蝕和風暴加劇

研究人員根據30年的觀察資料,預測出未來的人為和地質變化。海岸線障礙物(如建築物、道路或水壩)改變了沙灘的自然補給周期,而海平面上升加劇了這個問題。

「在英國,部分人為侵蝕是由保護懸崖所造成,懸崖磨損通常能補滿海灘的礫石,」諾里奇東英吉利大學廷德爾中心主任羅伯特.尼科爾斯(Robert Nicholls)說,「例如在伯恩茅斯,保護懸崖是為了保護蓋在懸崖上的豪宅。」

在波羅的海等地區,海洋侵蝕可以被陸地上升抵銷。河流也可帶來沉積物,亞馬遜河帶來自然沉積物,中國的三角洲則是上游的工業現場殘餘物變成沉積物。

侵蝕的第三個因素是風暴加劇,這與氣候變遷有關。風暴將繼續侵蝕最脆弱的海灘。研究預測,英國侵蝕最嚴重的海岸是東、西岸,因為與南部相比更容易受潮汐衝擊。

到本世紀末,全世界多達63%的低窪沿海地區將受到威脅。在這些地區,人口密度和發展都往往高於內陸。

沃斯杜卡斯說:「人類往海擴張的行動將持續下去,尤其是在未受破壞的海岸線上,特別是在亞洲和非洲,這迫切需要適應措施。」

在許多地方,保護海岸線的成本超過收益。例如,2017年英國花6200萬英鎊建造海堤以保護黑潭的旅遊勝地。除了需要無限期付出維護費用外,這種設施造成的問題比解決的多,它們可能會破壞洋流沉積海沙的過程,反而加劇侵蝕。

2017年,英國花6200萬英鎊建造海堤以保護黑潭的旅遊勝地。照片來源:Alison Benbow(CC BY 2.0)

人工維護海岸線不僅成本超過效益 且傷害海洋生態

有時環境當局會用從外海挖出的沙子回補海灘。這不僅有害海洋生態,而且從海底挖沙的成本很高。自1994年以來,英國每年花費數百萬英鎊來補充林肯郡Skegness和Mablethorpe之間20公里的海岸和保護3萬5000公頃的農田。

伯恩茅斯大學生命與環境科學副主任莎莉.布朗(Sally Brown)博士說:「興建防禦設施有助於維持海岸線的位置,但是大家也知道,幾十年後,這些防禦設施會使海灘寬度或深度都縮減。要因應海平面上升,必須檢討我們今天是如何捍衛以及捍衛何處的海岸,這可能表示我們僅能保護部分的海岸地區。

「海灘養育計畫有助解決這個問題,但是需要定期補充海沙。我們終究不可能永遠地回補所有海灘,因此未來幾十年的花費和管理方式必須做出取捨。這可能會影響到沿海社區,以及喜歡沙灘的遊客。海平面上升只會使這種情況更加惡化。」

參考資料

作者

姜唯

如果有一件事是重要的,如果能為孩子實現一個願望,那就是人類與大自然和諧共存。

林大利

於特有生物研究保育中心服務,小鳥和棲地是主要的研究對象。是龜毛的讀者,認為龜毛是探索世界的美德。