ارتفاع مستوى سطح البحر بحلول عام 2100: التعريفات، العوامل الدافعة، التوقعات، والآثار

يُعدّ ارتفاع مستوى سطح البحر مؤشراً حاسماً على تغير المناخ، وله آثار عميقة على المجتمعات الساحلية والنظم البيئية والاقتصادات العالمية. تشير التقييمات العلمية الحديثة إلى أن مستوى سطح البحر يرتفع بمعدل غير مسبوق، مدفوعاً بعوامل مثل التمدد الحراري لمياه البحر وذوبان الجليد البري. تقدم هذه المقالة نظرة عامة شاملة على ارتفاع مستوى سطح البحر، بما في ذلك تعريفاته، واتجاهاته التاريخية، والعوامل المساهمة فيه، والتوقعات الأخيرة لعام 2100، والعواقب المحتملة على المجتمعات البشرية والنظم الطبيعية.

ارتفاع متوسط مستوى سطح البحر في معظم محيطات العالم (الألوان الزرقاء)

1. تعريف مستوى سطح البحر وارتفاعه.

يشير مستوى سطح البحر إلى متوسط ارتفاع سطح المحيط، محسوباً بالنسبة لنقطة مرجعية على اليابسة. وهو بمثابة خط أساس لتحديد ارتفاع اليابسة وعمق المحيط.

ارتفاع مستوى سطح البحر هو ارتفاع متوسط مستوى سطح البحر العالمي بمرور الوقت، ويعزى ذلك أساساً إلى عوامل ناجمة عن تغير المناخ. يُقاس عادةً بالمليمترات سنوياً (ملم/سنة)، ويُقيّم باستخدام مقاييس المد والجزر وقياسات الارتفاع عبر الأقمار الصناعية.

2. المراجع والمعايير لتحديد مستوى سطح البحر وارتفاعه.

تعتمد قياسات مستوى سطح البحر العالمية على أنظمة مرجعية موحدة:

• مقاييس المد والجزر: محطات ساحلية تُسجِّل مستوى سطح البحر بالنسبة لنقطة ثابتة على اليابسة.

• قياس الارتفاع عبر الأقمار الصناعية: تقيس أقمار صناعية مثل سلسلة توبكس/بوسيدون (TOPEX/Poseidon) وجيسون (Jason) ارتفاع سطح البحر بالنسبة لمركز الأرض، مما يوفِّر تغطية عالمية شاملة.

• تعديلات حركة الأرض الرأسية: تُطبَّق تصحيحات لحركات الأرض (مثل الهبوط أو الارتفاع) لعزل التغيرات الحقيقية في مستوى سطح البحر.

واصلت جيسون-1 قياسات سطح البحر التي بدأها توبكس/بوسيدون. وتبعتها مهمة جيسون-2 لمسح تضاريس سطح المحيط، ثم جيسون-3

3. الاتجاهات التاريخية لمستوى سطح البحر على مدى القرون الماضية.

على مدار القرن الماضي، ارتفع متوسط مستوى سطح البحر العالمي بشكل ملحوظ:

• ١٩٠٠-١٩٩٠: زيادة بحوالي ١,٢ ملم/سنة.

• ١٩٩٣ - حتى الآن: تسارع إلى حوالي ٣,٣ ملم/سنة، كما هو موضح في بيانات الأقمار الصناعية.

يُعزى هذا التسارع إلى زيادة انبعاثات غازات الاحتباس الحراري التي أدت إلى ارتفاع درجات الحرارة العالمية، مما أدى إلى زيادة ذوبان الجليد والتمدد الحراري لمياه البحر.

4. العوامل المؤثرة على مستوى سطح البحر والحاكمة له.

يخضع مستوى سطح البحر لمجموعة من العوامل العالمية والإقليمية:

• التمدد الحراري: مع ارتفاع درجة حرارة مياه المحيطات، تتمدد، مما يساهم في ارتفاع مستوى سطح البحر.

• ذوبان الأنهار الجليدية والصفائح الجليدية: يؤدي فقدان كتلة الجليد من جرينلاند وأنتاركتيكا والأنهار الجليدية الجبلية إلى إضافة المياه العذبة إلى المحيطات.

يُعد جرف روس الجليدي أكبر جرف جليدي في القارة القطبية الجنوبية، إذ تعادل مساحته مساحة فرنسا تقريبًا، ويصل سمكه إلى مئات الأمتار

• تغيرات تخزين المياه على اليابسة: يُغيّر استخراج المياه الجوفية وتخزينها في الخزانات كمية المياه التي تتدفق إلى المحيطات.

• الحركات الرأسية لليابسة: تُسبِّب الأنشطة التكتونية والتعديلات المتساوية التوازن الجليدية ارتفاع أو هبوط مستوى الأرض، مما يؤثِّر على مستويات سطح البحر المحلية.

5. العوامل المُساهمة في ارتفاع مستوى سطح البحر.

تشمل العوامل الرئيسية المُساهمة في ارتفاع مستوى سطح البحر مؤخراً ما يلي:

• التمدد الحراري: يُمثل حوالي ثلث الارتفاع المُلاحظ منذ عام 2004.

• ذوبان الأنهار الجليدية والصفائح الجليدية: يُساهم بحوالي ثلثي الارتفاع، مع مساهمات كبيرة من الصفائح الجليدية في جرينلاند والقطب الجنوبي.

• تخزين المياه على اليابسة: لاستنزاف المياه الجوفية وبناء السدود تأثير أقل ولكنه ملحوظ.

6. تقديرات جديدة لارتفاع مستوى سطح البحر بحلول عام 2100.

تشير التوقعات الحديثة إلى مجموعة من الزيادات المحتملة في مستوى سطح البحر بحلول عام 2100:

• الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (Intergovernmental Panel on Climate Change IPCC): تُقدّر ارتفاعاً يتراوح بين 0,6 و1,0 متر في ظل سيناريوهات الانبعاثات العالية.

• دراسة جامعة نانيانغ التكنولوجية: تتوقع ارتفاعاً "مرجحاً جداً" يتراوح بين 0,5 و1,9 متر في ظل استمرار الانبعاثات العالية، مما يشير إلى احتمالية التقليل من التقديرات في النماذج السابقة.

وقد توقع فريق متعدد الاختصاصات من الباحثين من جامعة نوتنغهام للتكنولوجيا في سنغافورة وجامعة دلفت للتكنولوجيا (TU Delft) في هولندا أنه إذا استمرّ ارتفاع معدل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون في العالم ووصوله إلى حالة انبعاثات مرتفعة، فمن المُتوقّع جداً أن يرتفع مستوى سطح البحر نتيجة ذلك بمقدار يتراوح بين 0,5 و1,9 متر بحلول عام 2100. ويتجاوز الحد الأقصى لنطاق هذا التوقع أحدث توقعات الأمم المتحدة العالمية التي تتراوح بين 0,6 و1,0 متر بمقدار 90 سنتيمتراً.

7. أسس التقدير الجديد لارتفاع مستوى سطح البحر بحلول عام .2100

تستند التوقُّعات المُحدّثة إلى:

• نماذج مناخية مُحسّنة: تتضمن تمثيلات مُحسّنة لديناميكيات الغطاء الجليدي وتفاعلات المحيط والغلاف الجوي.

• مناهج احتمالية: توفِّر مجموعة من النتائج مع الاحتمالات المرتبطة بها لمراعاة أوجه عدم اليقين.

• بيانات الرصد الحديثة: استخدام قياسات الأقمار الصناعية وعمليات الرصد الميدانية للتحقُّق من صحة النماذج وتحسينها.

8. تفسير نتائج التقدير الجديد لارتفاع مستوى سطح البحر بحلول عام 2100.

يُبرز اتساع نطاق التوقُّعات أوجه عدم اليقين في التنبؤ بارتفاع مستوى سطح البحر في المستقبل، مما يُؤكد على ضرورة التخطيط التكيّفي. وتتطلب احتمالية حدوث ارتفاعات أعلى من المتوقع مراعاة أسوأ السيناريوهات في البنية التحتية الساحلية والتنمية الحضرية.

9. آثار التقدير الجديد لارتفاع مستوى سطح البحر بحلول عام 2100.

يُشكل ارتفاع مستوى سطح البحر المتوقع مخاطر كبيرة:

• الفيضانات الساحلية: زيادة وتيرة الفيضانات في المناطق المنخفضة وشدتها.

• اضطراب النظام البيئي: فقدان المواطن مثل الأراضي الرطبة وأشجار المانغروف، مما يؤثر على التنوع البيولوجي.

• الأثر الاقتصادي: تلف البنية التحتية، وفقدان الممتلكات، وزيادة تكاليف تدابير التكيّف.

• النزوح البشري: احتمال حدوث هجرة واسعة النطاق بسبب المناطق الساحلية غير الصالحة للسكن.

المدن الكبرى مهددة بارتفاع مستوى سطح البحر بمقدار 49 سم مقارنة بمستوى عام 2010

10. مستقبل ارتفاع مستوى سطح البحر.

من المتوقع أن يستمر ارتفاع مستوى سطح البحر لقرون بعد عام 2100، حتى مع الحد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري. إن الالتزامات طويلة الأجل بخفض الانبعاثات، والاستثمار في البنية التحتية التكيّفية، وتطبيق ممارسات مستدامة لاستخدام الأراضي، أمورٌ أساسيةٌ للتخفيف من آثار ارتفاع مستوى سطح البحر.

الخلاصة.

يُعدّ ارتفاع مستوى سطح البحر نتيجةً جليةً لتغير المناخ، وله آثارٌ بعيدة المدى على النظم الطبيعية والبشرية. وتُؤكِّد أحدث التوقُّعات على الحاجة المُلِحّة للجهود العالمية لخفض الانبعاثات والتكيّف مع ديناميكيات السواحل المتغيرة. وتُعدّ التدابير الاستباقية، المستندة إلى البحث العلمي والتخطيط المتكامل، حيويةً لحماية المجتمعات والنظم البيئية من موجات المد والجزر المُتزايدة.