據(jù)預測，由于全球氣候變化而造成的洪水泛濫，使某些坐落在珊瑚礁上布滿砂石的島嶼在未來的幾十年內將無法居住。
然而，由英國普利茅斯大學領導的一項國際研究表明，島嶼的命運或許遠遠未定。
這份發(fā)表在《科學進展》上的研究首次將島嶼形態(tài)的數(shù)值模型和物理模型實驗結合來模擬珊瑚礁島（環(huán)礁國家唯一的可居住陸地）在海平面上升時的反應。
結果表明，由礫石材料組成的島嶼會在波浪越過堤頂?shù)倪^程中演變，沙灘面的沉積物被轉移到島嶼表面。
在實驗室中重建島嶼
為了進行研究，科學家為位于圖塔瓦Funafuti環(huán)礁的法塔托島創(chuàng)建了比例模型，并對其進行了一系列實驗，模擬預測了海平面上升的過程。
這意味著隨著海平面上升，島的最高點也會上升，科學家們表示，這種自然適應可能會提供一個不同的未來，盡管有額外的管理挑戰(zhàn)，但該島嶼在近期還是有可以居住的可能，這可能涉及沉積物的營養(yǎng)物質，可移動的基礎設施和防洪的住房。
這項研究由普利茅斯海岸地貌學教授Gerd Masselink領導，與奧克蘭大學（新西蘭）和西蒙·弗雷澤大學（加拿大）的同事合作。
普利茅斯海岸過程研究小組負責人Masselink教授說：“面對氣候變化和海平面上升，珊瑚礁島是地球上最脆弱的沿海環(huán)境之一。先前對這些島嶼的未來可居住性的研究通常認為它們是惰性結構，無法適應海平面上升的情況。這些研究總是預測沿海洪水和島嶼被淹的風險會大大增加，在關于珊瑚礁島國社區(qū)未來的討論中，科學家已經(jīng)牢固確立了’島嶼喪失’的概念。反過來，這導致人們將注意力集中在建立結構性沿海防御設施或準備島嶼社區(qū)外逃上，而很少考慮其他適應戰(zhàn)略?！?/p>
“重要的是要意識到，這些珊瑚礁島嶼已經(jīng)發(fā)展了千百年之久，這是由于高能波環(huán)境從礁石結構中去除了物質并將這些物質沉積到礁石平臺的后面，從而形成了島嶼。實際上，它們的表面高度是由最活躍的波浪的情況所決定的，因此，海浪漫頂、洪水、淹沒島嶼不便于維護且有時危險，但卻是必需的過程?！?/p>
作為研究的合著者，加拿大西蒙弗雷澤大學科學系主任Paul Kench表示：“該模型為我們模擬了未來島嶼對海平面上升的反應，提高了我們解決地面變化的能力，讓我們了解未來這些島嶼會變成什么樣子。重要的是，我們的結果表明，在未來幾十年內島嶼被吞沒并不是一種普遍而不可避免的結局。了解島嶼因海平面上升而發(fā)生的物理變化，為島嶼社區(qū)應對氣候變化所導致的后果提供了其他選擇。需要強調的是，沒有一種普適戰(zhàn)略可以適用于所有島嶼社區(qū)，但也不是所有的島嶼都會迎來末日?！?/p>
為了進行研究，科學家們創(chuàng)建了圖瓦盧Funafuti環(huán)礁法塔托島的比例模型，并將其放置在普利茅斯大學的沿海海洋與沉淀物輸送（COAST）實驗室中。
為了模擬預測的海平面上升，科學家進行了一系列實驗。結果表明，由于水過度沖洗了該島并將沉積物沉積在該島的表面上，該島的頂點隨著海平面的上升而上升，同時向內陸撤退。
科學家使用這些實驗室實驗驗證了數(shù)值模型，然后使用三個數(shù)值建模方案評估了該島如何適應海平面上升0.75m的情況。這是政府間氣候變化專門委員會預測的2100年的全球海平面的平均增長高度。
在數(shù)值模擬過程中，島頂上升了將近0.7m，這表明島可以跟得上海平面上升的節(jié)奏，并證實了實驗室實驗的準確性，盡管精確的未來海平面上升速度對于島嶼的未來非常重要。
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