Si bien los satélites han revolucionado nuestra capacidad de medir el nivel del mar con notable precisión, sus datos se vuelven menos confiables cerca de las costas, donde se necesita con mayor urgencia información precisa.
por la Agencia Espacial Europea
Para abordar esta grave deficiencia, el equipo de investigación del Proyecto de Nivel del Mar de la Iniciativa sobre el Cambio Climático de la ESA ha reprocesado casi dos décadas de datos satelitales para establecer una red pionera de estaciones costeras virtuales. Estas estaciones proporcionan, por primera vez, mediciones fiables y consistentes del nivel del mar a lo largo de las costas.
Las observaciones satelitales a largo plazo revelan que el nivel global del mar no solo está aumentando, sino que lo hace a un ritmo acelerado. Desde 1993, el nivel medio global del mar ha aumentado a un promedio de más de 3 mm al año; sin embargo, en los últimos 10 años, este ritmo ha superado los 4 mm anuales.
Nuestra capacidad de monitorear el aumento del nivel del mar se debe en gran medida al registro a largo plazo de la altura de la superficie del mar obtenido mediante altímetros de radar satelitales, proporcionados inicialmente por el satélite franco-estadounidense Topex Poseidon y la serie de satélites Jason, y ahora por la misión Sentinel-6 de Copernicus.
Por notable que sea este récord, los datos de los altímetros de radar satelital no son tan precisos cuando miden a menos de 20 km de las costas, en comparación con los que se obtienen en mar abierto. Esto se debe a que la presencia de tierra interfiere con la señal de radar del satélite.
El Proyecto del Nivel del Mar de la Iniciativa sobre el Cambio Climático de la ESA, con el liderazgo científico de Anny Cazenave del Laboratorio de Estudios Geofísicos y Oceanográficos Espaciales de Francia y una de las pioneras de la altimetría satelital, ha superado el desafío de décadas de medición costera al revisar y reprocesar registros del nivel del mar de altímetros de radar satelitales que abarcan el período 2002 a 2021 para crear una red de 1.647 estaciones costeras «virtuales».
Presentadas esta semana en el Simposio Planeta Vivo de la ESA, estas estaciones virtuales proporcionan datos precisos sobre el nivel del mar costero por primera vez, incluso en zonas donde antes no se disponía de mediciones sistemáticas a largo plazo. Esto resulta especialmente valioso para zonas costeras remotas donde los mareógrafos suelen ser escasos o limitados, lo que cubre una importante brecha de datos en la climatología .
El nuevo conjunto de datos ayudará a los científicos y a los responsables de las políticas a comprender y predecir el impacto del aumento del nivel del mar en las zonas costeras y a desarrollar medidas eficaces de protección costera que salvaguarden a las personas, los ecosistemas y las economías.
Jean-François Legeais, coordinador del Proyecto Nivel del Mar, explicó: «Este avance supone un cambio de paradigma para la investigación climática y la adaptación costera. Solo en Asia, 310 millones de personas podrían verse afectadas por el aumento del nivel del mar para 2060, lo que pone de relieve la necesidad de datos fiables».
Hasta ahora, esto requería mareógrafos, que no están instalados en todas las regiones del mundo. Sin embargo, ahora contamos con dos décadas de registros costeros globales consistentes, incluso de regiones que nunca antes se habían monitoreado.
Los análisis científicos iniciales realizados con el nuevo producto de datos ya están arrojando resultados esclarecedores. Por ejemplo, el equipo de investigación ha identificado una aceleración significativa en el aumento del nivel del mar costero en el Golfo de México desde principios de la década de 2010 .
También han descubierto que los fenómenos climáticos naturales como El Niño son los principales impulsores de las fluctuaciones plurianuales del nivel del mar , con respuestas que varían enormemente de una región a otra.
El cambio climático es, sin duda, el principal factor que impulsa el aumento del nivel del mar. Aproximadamente el 45 % de este aumento se debe al derretimiento del hielo de las capas de hielo de Groenlandia y la Antártida, así como de los glaciares de montaña. Otro factor importante, que representa aproximadamente un tercio del aumento del nivel del mar, se debe a la expansión térmica, donde el agua marina aumenta de volumen debido al calentamiento.
El aumento del nivel del mar es posiblemente una de las consecuencias más graves de la crisis climática. Actualmente, más de 680 millones de personas —casi el 10 % de la población mundial— viven en zonas costeras bajas directamente amenazadas por inundaciones.
Por cada centímetro adicional de aumento del nivel del mar, tres millones de personas más corren el riesgo de sufrir inundaciones anuales.
En este contexto, el Proyecto del Nivel del Mar se centra en tres áreas de investigación críticas: investigar si los niveles del mar aumentan uniformemente a lo largo de las costas en comparación con las aguas abiertas, mejorar la precisión de las mediciones del nivel del mar costero y examinar los factores naturales y humanos que influyen en las variaciones a largo plazo del nivel del mar costero.
Datos precisos para costas resilientes
El nuevo conjunto de datos permite a los investigadores del clima realizar análisis precisos de tendencias de áreas costeras específicas durante un período de dos décadas, así como investigar la relación entre las variaciones del nivel del mar y los fenómenos climáticos globales.
Además, se pueden analizar las correlaciones entre el caudal de los ríos y el aumento del nivel del mar para comprender cómo la descarga de agua dulce afecta la dinámica costera regional y contribuye a las variaciones locales en las tendencias del nivel del mar.
Para los encargados de formular políticas, los planificadores de protección costera y los desarrolladores urbanos, el conjunto de datos proporciona información importante para evaluar los riesgos y para la planificación y el diseño de futuros sistemas de protección contra inundaciones.
Además, el producto permite comparar y mejorar los modelos climáticos, lo que ayuda a anticipar cambios futuros e informar la planificación a largo plazo. Cubre lagunas críticas de datos en regiones sin mareógrafos y apoya el desarrollo de estrategias locales de adaptación climática, desde la planificación de infraestructuras hasta el monitoreo continuo de los cambios costeros en todo el mundo.
Mejorar la protección y la planificación costera
Se están desarrollando versiones mejoradas del producto que tendrán en cuenta los desplazamientos verticales del terreno, conocidos como subsidencia. Estudios previos, basados en registros satelitales de la ESA, revelan que la subsidencia puede cuadriplicar la tasa relativa del nivel del mar costero en comparación con el promedio mundial, incluyendo algunas de las ciudades más pobladas del mundo.
Utilizarán instrumentos satelitales de precisión , incluidos el radar de apertura sintética interferométrica (InSAR) y los sistemas globales de navegación por satélite (GNSS), que son esenciales para medir con precisión estos movimientos terrestres.
Para demostrarlo, el equipo está realizando actualmente pruebas iniciales utilizando datos basados en InSAR del Servicio de Monitoreo Terrestre Copernicus a lo largo de las costas europeas.
El profesor Cazenave afirmó: «Para quienes viven en zonas costeras, lo que realmente importa es el nivel relativo del mar. El riesgo real de inundación se debe a cómo varía el nivel del mar en relación con la superficie terrestre. Si la tierra se hunde mientras el nivel del mar sube, el efecto combinado aumenta considerablemente el peligro».
El trabajo del Proyecto Nivel del Mar destaca la importancia de contar con datos a largo plazo y de alta calidad para abordar los desafíos específicos del cambio climático. Sarah Connors, de la ESA, comentó: «La Iniciativa sobre el Cambio Climático proporciona a los responsables políticos y a los planificadores las herramientas necesarias para proteger las regiones costeras y fortalecer la resiliencia ante el aumento del nivel del mar, entre otras cosas».
Al proporcionar información detallada sobre los cambios en el nivel del mar a lo largo de las costas, contribuimos directamente a uno de los compromisos clave del Acuerdo de París de 2015: ayudar a las comunidades vulnerables a adaptarse a los impactos del cambio climático.
