地球的最近的大约26500年前的冰河时期达到顶峰。那时,约1000万平方英里(2600万平方公里)的冰覆盖地球。Laurentide冰盖覆盖加拿大和美国中西部,在明尼苏达和威斯康辛州南延伸至纽约和落基山脉。横跨大西洋,冰覆盖冰岛和拉伸在不列颠群岛和欧洲北部,包括德国和波兰。巴塔哥尼亚冰原蹑手蹑脚地从南极洲智利和阿根廷的部分。全球的气候寒冷干燥;雨是稀缺的,但口袋在热带雨林的幸存下来。有这么多地球上的水冰,绑在全球海平面以上400英尺低于现在。

低海平面意味着一些当前淹没陆地被访问的人。最著名之一是白令海峡大陆桥,连接阿拉斯加到西伯利亚。第一个人到达美洲迁移在大陆桥和定居在这里。陆地动物也使我的旅程在桥上在两个方向上开拓新大洲。作为全球冰川和冰盖融化在接下来的几千年,白令海峡大陆桥被淹,消失在海洋表面之下,切断的迁徙路线。

在过去的20000年里,海平面上升了约400英尺(120米)。随着气候变暖是自然循环的一部分,冰融化的冰盖和冰川撤退,直到只剩下两极和高山的顶峰。在早期,海上升迅速,有时速度大于每世纪10英尺(3米),然后继续增长在短期内快速的海平面上升直到大约7000年前。然后,气候稳定和海平面上升减缓,基本上保持稳定在过去2000年的大部分时间里,基于从珊瑚和沉积物记录。然而现在,海平面正在上升,上升速度比过去6000年。最古老的验潮仪和沿海沉积物保存在沼泽和沼泽表明,海平面开始上升大约在1850年,就在人们开始燃烧煤炭来推动蒸汽机火车,这并没有阻止。气候开始变暖可能是自然循环的一部分,但是加速变暖在过去的二百年左右将大气二氧化碳含量上升。导致海平面上升可能我们会看到两次没有温室气体的增加由于人类的活动。

今天,全球海平面平均5 - 8英寸(13-20厘米)高于1900年的水平。从1900年到2000年,全球海平面玫瑰之间的0.05英寸(1.2毫米)和0.07英寸(1.7毫米)平均每年。在1990年代,利率上升到每年约3.2毫米。2016年,率估计为每年3.4毫米,和预计到本世纪末,跳得更高。科学家与政府间气候变化项目预测,全球海平面将上升0.3至1米2100。最终,预计海平面每上升一度上升约2.3米(°C),气候变化使地球变暖,而地球变暖已经由1°C。科学家不知道是海平面多长时间赶上气温上升。是否需要另一个200或2000年很大程度上取决于冰盖融化的速度有多快。即使今天停止全球变暖,海平面将继续上升。

水加热后膨胀的想法似乎很奇怪,但这是一个财产发生在分子水平上的大多数对象。当水分子被加热,它们吸收能量。能量引起的分子和原子移动更多,在这个过程中,会占更多的位子。如果你加热一杯水,小分子扩张不加起来的区别我们用眼睛可以探测到。但当你有大量的水分子,像海洋一样,小扩张加起来我们可以看到的东西。

热膨胀海平面上升是一个持续的因素只要海水温度继续增加。

冰川和冰原,大陆地形成的冰,融化为全球气温上升。融水流入大海,增加海洋的水量和全球海平面。冰川融化导致了三分之二的海平面的上升到目前为止,三分之一的土地在格陵兰和南极冰和融冰的三分之一。

在格陵兰岛和南极冰盖和冰川融化的三种方式:从上面由于空气变暖,从两侧断裂入海,并从下面由于海水变暖,冰延伸至大海。正因为如此,冰融化的速度随着情况的变化因地而异。的比南极北极变暖更快,这也解释了为什么冰有稀疏的更快。然而,最近的研究表明南极冰架融化可能是不可阻挡的尽管这个过程可能要花上几个世纪。

直到2008年,科学家掌握的程度温水从下面冰川融化加速冰层融化。许多冰川和冰盖延伸到海洋的海岸边缘,和浮冰称为冰架。冰架支持冰盖和冰川冰在陆地上。但随着海洋温度上升,温水圈冰架,削弱他们,使他们生小牛冰川流入大海。这两种加速冰并造成陆地冰川和冰盖融化。这种不稳定和加速度已经被观察到在某些格陵兰岛冰川雅各布Isbrae,这是加速到海里的速度比地球上任何其他冰川。松岛冰川另一个快节奏的冰川在南极也变化的很快。5年美国国家航空航天局任务海洋融化格陵兰岛(OMG),成立于2015年4月,旨在更好地了解海洋水融化冰。喜欢这个,新发现对海平面变化是由所有的时间。

在未来,冰盖的融化海平面上升将会占据主导地位。气候变暖已经引起了重大的变化冰原,大陆持有更大体积的巨大冰块的冰比冰川和冰帽的总和。这些改变是不可逆转的。在短期内,美国宇航局的埃里克·里戈诺特说,需要几个世纪反向追踪的冰撤退。除了极地冰,高山冰川的融化,比如那些在安第斯山脉和喜马拉雅山脉,造成等量的海平面上升。然而,由于高山冰川冰只有百分之一的土地,包括极地冰最终将大大超过他们的贡献全球海平面上升。

还有其他的小贡献海平面上升。一些冰盖是如此巨大,他们改变地球的引力。冰帽融化,地球上引力拉和地球的旋转旋转将会改变以复杂的方式,影响当地的海平面。在一些地方海平面可能上升,下降。格陵兰岛冰盖目前拉周围的海洋,海洋中创建一个轻微的撞在那个地区的世界。当在格陵兰岛的冰融化,把丢失的海平面在冰岛和挪威会下降。但那水将不得不去某个地方。海水将重新分配,由日本和夏威夷全球海平面将上升超过全球平均水平。

其他人类的影响可以减少海平面上升,如建造水坝和人工水库来储存水。当人们使用井泵水从地下水库,水最终到达海洋。但这些能够影响海平面程度类似于热膨胀和大冰川和冰盖的融化。

全球海平面的高度是海洋表面平均在整个世界,和是经常讨论的消息。从历史上看,它已经被挑战的方法,因为海洋的表面不是平的;它改变了基于风每天或每小时,潮汐和洋流。直到1993年,全球海平面验潮仪测量。验潮仪通常放置在码头,他们不断记录水位的高度比陆地上一个稳定的参考点。全世界大约有2000验潮仪由大约200个国家。有些被自1800年代以来海平面记录数据——几为甚至更久。

但由于卫星,科学家们得到了更好的处理对全球海平面以及它是如何随着时间而变化。卫星采取更全面的测量。1992年,NASA发射了TOPEX /波塞冬,第一个的一系列卫星从太空测量海平面上升。这是紧随其后的是jason - 1号和OSTM / Jason-2,以及最近Jason-3于2016年1月17日发射成功。这些卫星使用精确的雷达反射信号从海洋表面来确定海洋的高度。“仪器非常敏感,如果他们被安装在一个商业喷气式飞机飞行高度40000英尺,他们可以检测到碰撞引起的一分钱躺平在地上,”迈克尔·弗赖利克说,美国航空航天局的地球科学项目的主任。根据这些信息,NASA的科学家计算出平均高度的变化几乎所有全球每10天。

2002年,NASA发射了GRACE卫星跟踪海洋和冰块通过测量地球重力场的变化。成对的卫星绕着地球转,间距为约200公里。冰和水绕着地球施加不同的引力GRACE卫星。卫星能感觉到彼此之间的距离的微小变化引起的重力变化,测量和跟踪使用水和冰的质量变化。多亏了恩典,我们知道水流入海洋。根据恩典,在格陵兰的冰层融化海平面增加了0.74毫米/年和融化在南极洲自2002年以来通过0.25毫米/年。

尽管全球海平面正在上升,在某些地方比其他人更迅速上升,海平面,在一些地方,甚至下降。这种类型的地方——和对地区级的核海平面变化是最重要的在谈到海平面的影响对人们和社区,以及如何规划和管理这些影响。

不同的地方会体验不同的后果海平面变化的原因有很多:

• 一些沿海地区定位高海拔level-such苏格兰,冰岛,和部分Alaska-while他人更接近,甚至低于海平面,如新奥尔良,路易斯安那州和美国东部的大部分地区。海岸不断运动和变化,从板块输入。
• 当地地质可以使土地更耐药或容易成为饱和海水侵蚀和侵蚀。
• 当冰层融化的冰河时代结束时,一个伟大的重量被撤。了解已经发生,因为它有助于把一个人(像一个冰盖)坐在一个空气床垫(土地)。当人站起来(冰融化),床垫下面的一部分,接近人泉备份;但床垫的部分远离人沉下来。相同的上升和下沉仍在世界各地发生,甚至数千年之后大陆冰盖已经消失。这就是所谓的冰川均衡调整。
• 盛行风和洋流可以推动水或远离海岸。

额外的因素如降雨、植被、冰盖、地下水开采、沿海开发、石油和天然气钻井可以影响一个地区如何应对海平面上升。

看到“地区案例研究”部分地方的例子已经面临海平面快速变化的后果来演示如何在世界各地不同。

沿着海岸的水线加重的趋势,风暴和洪水会发生更频繁和剧烈。认为的海洋风暴和洪水的发射台:大海是人类社会越近,就越容易为洪水达到房屋、道路和城镇。洪水在道路,这是满潮时在某些地方已经变得越来越普遍,会引起交通堵塞和阻止急救车辆到达水灾地区。

不知不觉中,洪水已经变得越来越普遍在美国东部。2014年的一项路透社分析发现,在1971年之前,水达到每年洪水水位不超过五天(平均)在几个美国东海岸城市。然而,自2001年以来,这一数字已经上升到20天以上的(平均)。在这一点上,这些洪水是一个相对较小的事件,也许几道路关闭,一些房屋损坏或导致企业关闭一段时间。但当他们变得更加频繁,这些不便将增加,使得人们的生活更加困难,更不用说要花钱,因为损失。

同样,洪水期间storms-sometimes调用风暴潮海平面上升将达到更远的内陆。在飓风和其他大型风暴(如也不发生),强风把水超出了正常的高潮标志;海滩的房子通常是架空防止这些风暴潮。他们可能会变得更糟,海平面上升将增加洪水的危险。此外,随着海洋变暖的气候变化,它将提供更多的能量飓风,可能使他们更强大。在接下来的世纪,飓风估计平均增长2到11%强根据美国国家海洋和大气管理局。相结合,这些都是“组合拳海平面上升。”哥伦比亚大学的研究人员说,增加风暴潮的范围和权力。

暴风雨已经存在的最大危险人类社区当飓风来袭。2005年卡特里娜飓风期间,10 - 28英尺的风暴潮破坏建筑物在路易斯安那州和密西西比州,淹没了新奥尔良,和(直接或间接)约1200人丧生。在2012年,的9英尺风暴潮引起的飓风桑迪淹没了纽约地铁系统的部分,摧毁了房屋新泽西海岸。随着海平面上升,危险的风暴潮将变得更加频繁和强大。

任何给定的力量风暴目前不能与气候变化直接相关。但随着海平面上升,更大的洪水将会变得更加频繁。

海平面上升将重塑海岸线传入水洪水干旱地区和侵蚀海岸特性,如海滩,悬崖和沙丘。这已经发生在大风暴像飓风卡特里娜和以撒,纷扰的海平面将导致更剧烈的变化。随着波到达内陆,他们可以淹没湿地沉积物和杀死的水草。没有草作为一个锚,沉积物和泥浆可以拉到海洋或内陆推进。盐水沼泽实际上相当有弹性和能力的上升和内陆时受到海平面上升的威胁,如果他们有空间。但许多沿海地区物理障碍,会阻碍这种适应。

对沙滩的影响将取决于他们是如何发展。沙滩不断变化波浪、洋流和潮汐携带沙子和沉积物岸边。当海平面上升一个未开发的海滩上,对土地自然过程推动海滨。然而,有许多海滩背后的家庭和企业将会防止海滩迁往内地。根据加州海格兰特,近60%的加州的海岸线桑迪不能迁移向陆的因为它是人造建筑接壤。此外,海堤和其他海上结构物干扰的自然系统管理海滩侵蚀。障壁岛平行运行的小岛屿的沙滩海岸,充当障碍在风暴和surges-will也会受到海平面上升的影响。

海平面上升不仅仅是水的问题,这也是一个问题的盐。想象一下,如果海水淹没了一个农夫的领域,或沿海森林。不仅要经受洪水的面积,而且还一片海水浸湿中能够杀死植物和不可逆转地改变土壤化学。这些生态系统盐水洪水可能意味着死亡。欧宝体育稳不稳科学家已经见过的”鬼森林“一度健康树木被海水淹没,和农民的田地被转换为潮汐沼泽和盐沼。

这不仅仅是一个洪水的影响。咸的海水也会流入地下水地下水库,用于饮用水。它还可以流入地下水位低于土地的表面,使土壤太咸的树木和植物生长。这就是所谓的盐水入侵。河口盐水入侵也能影响和淡水渔业和沿海社区依赖的区域。

挑战将是人类适应这些变化。这是特别困难的,当盐水入侵影响饮用水供应。盐水入侵一直持有淡水的管理沿海含水层中的一个问题。如果一个含水层指向周围的土地毗邻大海,淡水通常会阻止咸水入侵由于其相对较高的海拔。但是盐水可以随着时间的推移慢慢地渗入和污染淡水当高程(上图)的压力变化。这种压力变化时提取淡水从地面。气候变化将增加干旱的发生,盐水入侵的实例将会发生更多的暴风雨和洪水沉积盐水到土地,等等淡水从含水层中删除。

不仅人类,其他动物依赖低洼的栖息地会受到海平面上升的影响。许多鸟类繁殖利用沿海地区和沿海生态系统,产卵,寻找食物,或者只是一个欧宝体育稳不稳住的地方。海龟产卵的海滩,每年都返回相同的位置。当海滩侵蚀,或被海平面上升覆盖他们的选择变得越来越有限。物理障碍,人类正在考虑阻止海平面上升,像海堤,完全阻碍的海龟上岸筑巢、产卵。

岛屿上物种只发现尤其脆弱,作为他们的范围是有限的,他们往往已经面临灭绝的危险。与海平面上升的动物海鸟可能无法足够快的反应变化和他们唯一的房子可能会被淹没。

盐水入侵将意味着沿海工厂和树种,不能处理盐水可能相继死去,和物种生物多样性可能发生的变化。在纽约的长岛海峡,例如,潮汐沼泽植物之前已经进入森林地区由海平面上升淹没了。这是自然生态适应性,生物,更适合普通盐水洪水现在可以茁壮成长。随着时间的推移,一个多样化的和健康的湿地生态系统可能产生的地方。

一年有几次,当太阳和月亮的引力使加入部队,沿海地区高的潮汐称为国王潮汐的冲击。而王潮汐是正常的,他们最近没有影响。由于海平面上升,达到更高的潮汐国王和内陆现在比20年前,在迈阿密,佛罗里达的沿海造成洪灾。对一些人来说,这是一个预览海平面上升会导致更频繁的洪水和更高的世界各地的海岸线。这也是一个集结地如何防止海平面上升;了,新泵现在限制更高国王潮流。

不仅王潮汐,但是每天的潮汐也已经造成妨害的洪水。气候中心计算,“大约四分之三的潮汐洪水天现在发生在城镇沿美国东海岸不会发生在缺乏人类排放造成的海平面上升。”(请参阅下面的“风暴和洪水”。)

佛罗里达是美国国家面临最严重的后果是海平面上升。根据美国国家航空航天局(NASA)三英尺深的水最终会淹没佛罗里达海岸沿线的土地只有基于变暖人类到目前为止已经造成。

海平面正威胁佛罗里达比其他地方更深刻的有两个主要原因。首先,它的海拔很低;像许多美国墨西哥湾沿岸地区,大部分的土地坐落在几英尺的高潮,确保一个小海平面的变化是明显的。第二,佛罗里达坐在床上的石灰石,是一种多孔的岩石。盐水容易浸润和损害了石灰石,驾驶洪水。海水也可能推动进入淡水系统和饮用水的水库在这些领域。

小岛屿国家,包括马尔代夫,基里巴斯和图瓦卢,已经在应对海平面上升的影响。“52小岛屿国家,超过6200万人,不到全球百分之一的排放温室气体,但他们受到全球温室气体排放引起的气候变化,”阿齐姆施泰纳说,联合国环境规划署执行主任。

每一个岛国的人面临独特的挑战,但也有一些共同的主题。随着海平面上升,他们面临增加洪水和侵蚀海岸线,和新鲜的水源和农业土地无法使用当海水渗透。

马尔代夫是世界上最低的国家。1200个岛屿的平均身高,横跨1000英里(1600公里)在印度洋,只有4英尺(1.2米)。更高波已经侵入最低的岛屿的海岸侵蚀的海滩和有地方居民撤退当热带气旋或海啸波的方法。甚至居民被迫迁移的世界上第一个气候变化难民。

一些策略可能买一些就任至少一些岛屿。岛屿才能上升珊瑚礁向上生长和沙子被添加到海滩。堤坝和海堤能阻碍海洋。但最终,很多人会放弃他们的生活和生计威胁群岛入侵波强迫他们迁移到其他地方。

阿拉斯加是一个完美的示范区域海平面变化的变化:在一些地方,海平面正在上升,而在其他国家也正在下降。沿着阿拉斯加南部海岸土地是上升两到四次的速度比大海由于该地区的地质构造板块的碰撞和冰川反弹,导致土地上升)。但在白令海和北冰洋,其他影响气候变化已经影响阿拉斯加社区的形式增加风暴潮,永久冻土融化,海水入侵和海岸侵蚀。此外,海冰现在少保护海岸,因为大部分的融化。结果是风暴强,洪灾频繁,海岸线侵蚀部分阿拉斯加沿岸。

持久的洪水和侵蚀后,到目前为止六阿拉斯加社区投票安置在其他地方和160人受到威胁据美国陆军工兵部队。然而,这些城镇还没有一个地方的土地。这些只是第一数以百万计的气候变化难民预计在下个世纪家园去水下。

地方大河流流入大海特别容易受到海平面上升。这些是低洼地区开始,他们的地形不断从水流和泥沙通量从土地。此外,因为他们的历史重要性,港口和地点附近的城市,政府已经建立了大量的基础设施围绕这些增量保持稳定。具有讽刺意味的是,这可能是他们的垮台。在试图保护三角洲的当前状态,海堤和其他结构可以防止自然过程,以帮助他们适应海平面上升。

此外,数以百万计的人们依靠肥沃的农田附近的河流三角洲粮食和生活。洪水和海平面上升可能取代数以百万计的人导致粮食短缺。例如,据估计海平面上升不到两英尺(0.6米)将影响380万人依赖食物从尼罗河三角洲,以及海平面上升5英尺(1.5米)将洪水1700万人在孟加拉国。

减少未来海平面上升的最好办法是减少化石燃料的使用,减少碳排放。尽管一些海平面上升是不可避免的,我们有时间减少会发生多少。有一些争论根据一项研究,但每1°C的变暖将导致海平面上升约2.3米。所以我们能减缓变暖的趋势,越早为后代就越容易适应。

墙阻碍水吗?有些人是这样认为,至少在短期内。沿海壁垒已经使用了几千年,约会早在古罗马帝国。是否让人造港口航运需求或简单的墙壁为了阻止侵蚀,人类试图工程师海岸线很长一段时间。

应对海平面上升也一样,和许多社区计划构建壁垒以保护家庭和城市的涨潮。风暴的预测增加(包括他们的强度和频率)物理墙可以采取行动减少洪水是非常昂贵的更昂贵的比建筑墙壁本身一项研究说。这种类型的适应可能会增加的成本不是建筑墙壁随着时间的推移变得更加明显。建设障碍不会降低海平面上升,甚至完全消除影响,但沿海居民可以大大降低成本,买一些更多的时间。

然而,海堤修复不是一晚。他们必须保持一致,海浪和盐迅速侵蚀混凝土,随着海平面上升,他们将需要建造越来越高。这种类型的人为障碍也暗示了自然海岸线。他们可以使沙滩无用的对于人类和动物,称之为home-causing侵蚀和破坏的自然运动沙滩和海浪。

一些国家,比如荷兰,一直在处理这些类型的水问题几个世纪。的荷兰人发现成功适应海平面的变化通过参与水管理系统,鼓励使用浮动住宅和一般将适应纳入城市规划。新计划涉及“河的空间”,这涉及到适应性允许洪水,而不是简单地试图阻止水大坝和堤防。

海平面变化和海岸线转移纵观人类历史,人们被改编搬到其它地方去。一些人利用这段历史的人类适应作为借口来避免思考或作用于气候变化和海平面上升。

从某种意义上说,他们是对的:人们总是适应。这次的区别,但是,是我们的海岸线都内衬数百万人的家园,城市,发电厂和港口他们依赖。这一次,它不会很容易拿起或移动内陆没有巨大的努力和重建。对属性值和保险费率上升(或任何保险的不可用)已经存在过洪水事件经常发生,历史上没有洪水的地区。

在下个世纪,人们将被迫放弃他们的家园沿着海岸更高的潮汐和增加洪水使生活困难。许多城市,州和国家已经将海平面上升和海岸线变化纳入他们的计划和政策文件。不仅仅是个人,但动物必须和适应。科学家们已经努力帮助莱桑信天翁高地上建立殖民地。