随着一股异常庞大的海洋能量脉冲沿美国西海岸向北推进,加州沿海海平面预计将在未来数日内上升多达一英尺——约30厘米。海洋学家将这一现象称为"海岸陷捕波",即开尔文波,它是厄尔尼诺的一部分。厄尔尼诺是一种长期存在的太平洋气候模式,能够给世界部分地区带来强风暴和洪水,同时使其他地区陷入干旱。

这一警报发布之际,南加州社区仍在应对近几周由海浪造成的破坏,同时当地海滩已筑起沙堤,以迎接即将抵达该地区的更多风暴。

并非海啸:开尔文波的行为方式

尽管涉及的水量巨大,开尔文波与海啸几乎没有相似之处。它不会竖起并拍击海滩。相反,它以持续性多余水体的隆起形式移动——宽度可达30公里(约18英里)——在向北行进时紧贴海岸线,最终抵达远至阿拉斯加的地区。

这一区别决定了灾害的演变方式。它并非单一的猛烈事件,而是代表基准海面在数日内的逐渐抬升,随后对海洋和大气同时带来的其他因素起到倍增作用。

为何温和的上升也至关重要

北卡罗来纳州立大学海洋学家Dillon Amaya解释说,该波会抬升海面状态,当其与其他自然力量——过境天气系统带来的风暴潮、大型海洋涌浪或天文大潮——叠加时,危险会加剧。当这些因素汇聚时,沿海洪水和海滩侵蚀的风险会急剧上升。

Amaya提供了一个粗略的经验法则来衡量其影响:背景海平面每上升两到四英寸(五到十厘米),洪水风险基本上就会翻倍。他指出,这一数值本身听起来可能很小,但由于它分布在巨大的水体中并叠加在其他条件之上,由此产生的洪水暴露就变得不容忽视。

  • 过境天气系统推上岸的风暴潮
  • 来自远处风暴的长周期涌浪
  • 本已对低洼地区造成压力的天文大潮
  • 由开尔文波本身维持的抬升的背景海平面

南加州已记录的损失

这一警告是在具体损失背景下发布的。近几周,风暴潮侵蚀了南加州海滩并损坏了财产。在洛杉矶以南的Dana Point和Laguna Beach,数栋房屋已无法居住,至少一栋完全倒塌。

Sand berms have been built along beaches in Southern California in anticipation of storms hitting the area
南加州海滩已筑起沙堤,以迎接即将袭击该地区的风暴。

在更北的马里布,附近飓风驱动的猛烈海浪侵蚀了海岸线,并在好莱坞演员Nicolas Cage名下住宅的车道上冲出一个巨大的天坑。此类事件表明,侵蚀如何在水直接到达建筑物之前就已破坏地基和基础设施。

厄尔尼诺既是原因也是症状

Amaya将开尔文波描述为既是厄尔尼诺的原因,也是其症状。它起源于印度尼西亚附近海域,那里信风通常在西赤道太平洋堆积大量温暖的表面海水。当信风减弱时,暖水不再被固定在原处并开始移动,从而引发与该现象相关的海洋和大气变化链。

由于厄尔尼诺持续数月而非数日,当前的开尔文波最好被理解为更广泛模式的一种表现,而非孤立事件。同一现象在抬升西海岸海平面的同时,也可能在世界其他地区促成干旱条件——这种分化结果反映出太平洋热量的重新分布如何深刻地重组了远超其起始海盆的天气。

未来数日需关注什么

对于沿海居民和地方官员而言,实际的要点在于时机和累积效应,而非某个单一的戏剧性时刻。

  • 关注高潮、风暴潮和涌浪的叠加,这是洪水风险达到峰值之时。
  • 预计水位抬升将持续数日而非数小时,因为该波向北行进。
  • 预计近期风暴潮已冲刷走沙子的地区将继续出现海滩侵蚀。
  • 鉴于洪水概率的急剧上升,即使仅增加几厘米的水位也应视为重大。

该波的漫长旅程意味着海面状态的抬升不会仅限于加州。随着这一隆起沿海岸线向北朝阿拉斯加推进,沿途社区可能看到类似的水位上升,在天气、潮汐和涌浪汇聚之处,同样的复合动态也会发挥作用。

目前,最紧迫的担忧是开尔文波与未来数日内形成的任何风暴系统之间的相互作用。南加州海滩上筑起的沙堤构成了一道临时防线,但海洋学家强调,根本风险源于多种因素的组合——这提醒人们,沿海脆弱性很少是单一力量作用的结果。

本文基于Phys.org的报道。阅读原文。

Originally published on phys.org