Blootstelling aan overstromingen aan Britse kust kan bij toekomstige zeespiegelstijging tot 2300 dramatisch toenemen

Hoe zal de zeespiegelstijging het overstromingsrisico voor bevolkingsgroepen en kritieke infrastructuur in het Verenigd Koninkrijk in de komende eeuwen beïnvloeden? Een baanbrekende studie van wetenschappers van het Britse Met Office, de Universiteit van Bristol en Fathom heeft aangetoond dat het aantal mensen dat tegen 2300 aan overstromingen wordt blootgesteld, dramatisch zou kunnen toenemen – maar dat wereldwijde reducties van broeikasgasemissies deze aantallen zouden kunnen verlagen.

De wereldwijde zeespiegel stijgt in een versneld tempo en vormt een bedreiging op korte en lange termijn voor gemeenschappen en ecosystemen over de hele wereld. Verschillende wetenschappelijke studies hebben ook aangetoond hoe klimaatbeleidsbeslissingen bepalen hoe snel deze zeespiegel in de toekomst zal stijgen.

Stijging zeespiegel

Volgens de meest recente bevindingen van het Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) zal de gemiddelde wereldwijde zeespiegel (GMSL) tegen 2300 met 0,3 tot 3,1 meter stijgen in een scenario met lage emissies, en met 1,7 tot 6,8 meter in een scenario met hoge emissies. Dit stijgt aanzienlijk – tot wel 16 meter in een scenario met hoge emissies – als rekening wordt gehouden met processen die de stabiliteit van de ijskappen beïnvloeden.

In het Verenigd Koninkrijk reikt de planning echter zelden verder dan een tijdshorizon van de 21e eeuw. Schattingen houden geen rekening met de onzekerheid van het ijsverlies en zijn vaak gebaseerd op overstromingsmodellen die belangrijke factoren zoals topografie, waterstromen en waterkeringen negeren. In deze nieuwe studie pakken wetenschappers van het Met Office Hadley Centre, Fathom en de Universiteit van Bristol deze cruciale lacune aan en kwantificeren ze het toekomstige overstromingsrisico op basis van de recente bevindingen van het IPCC.

Het onderzoek: Hoe ziet het overstromingsrisico eruit in het beste en het slechtste scenario?

Om overstromingen van kustgebieden op de lange termijn te modelleren, gebruikte het onderzoeksteam het hydrodynamische model van Fathom voor het Verenigd Koninkrijk, dat werkt met een fijne ruimtelijke resolutie van 1 boogseconde (~25 m). Dit model simuleert het fysieke gedrag van water dat zich tijdens extreme gebeurtenissen over het terrein beweegt.

De modellen werden gebruikt om overstromingen te simuleren als gevolg van een stormvloed die eens in de 200 jaar voorkomt – de standaard ontwerpdrempel voor grote stedelijke waterkeringen in het Verenigd Koninkrijk.

In plaats van één definitieve toekomst te voorspellen, onderzoekt de studie vijf verschillende scenario’s voor de stijging van de zeespiegel, gebaseerd op de reeks uitkomsten die zijn geïdentificeerd in het zesde beoordelingsrapport van het IPCC. Deze scenario’s weerspiegelen de onzekerheid over hoe snel en hoeveel de zeespiegel zou kunnen stijgen.

De drie gemodelleerde scenario’s waren:

  • Scenario A: Sterke emissiereducties in de 21e eeuw en een scenario met lage opwarming. Een plausibel “beste scenario” voor het bepalen van minimale aanpassingsvereisten.
  • Scenario B (Basislijn): Een scenario met gematigde opwarming, consistent met de huidige emissiebeloftes.
  • Verhaallijn H2 (Redelijk worstcasescenario): Een scenario met een lage waarschijnlijkheid en grote impact bij hoge emissies, inclusief slecht begrepen processen van ijskapinstabiliteit in Antarctica.

Belangrijkste bevindingen: Zekerheid op korte termijn versus divergentie over meerdere eeuwen

Het onderzoek benadrukt een schril contrast tussen klimaatverplichtingen op korte termijn en belangrijke afhankelijkheden op lange termijn:

  1. Verschuivend risico in 2100
  • In alle vijf scenario’s worden in 2100 minstens 0,5 miljoen extra mensen blootgesteld aan de omvang van een onbeschermde overstroming die eens in de 200 jaar voorkomt – een toename van 25% ten opzichte van nu.
  • In het basisscenario (scenario B) blijven de daadwerkelijke gevolgen voor beschermde gebieden in 2100 beperkt, hoewel havens in het zuiden van het Verenigd Koninkrijk die buiten de beschermingszone liggen, wel hinder zullen ondervinden.
  • In het worstcasescenario (scenario H2) bereikt de zeespiegelstijging in 2100 de bovengrens van wat de huidige beschermingszones plausibel aankunnen, waardoor West-Londen, het centrum van Cardiff en infrastructuur zoals de luchthaven van Belfast binnen het overstromingsgebied komen te liggen.
  1. Het plaatje in 2300

In het slechtste geval, het scenario met hoge emissies, loopt 20% van de bevolking van Engeland, Schotland en Wales in 2300 risico op overstromingen door de kust.

  • Volgens de huidige toezeggingen (scenario B): De zeespiegel stijgt met 1,2 tot 1,8 meter in het Verenigd Koninkrijk tegen 2300. Het gebied dat eens in de 200 jaar door stormvloeden wordt getroffen, groeit met 56% en 1,7 miljoen meer mensen worden eraan blootgesteld.
  • Het voordeel van wereldwijde actie (Verhaallijn A): Snelle wereldwijde actie om de doelstellingen van het Akkoord van Parijs te halen, beperkt de toename van de blootstelling in 2300 tot slechts 28%, waardoor tot 1 miljoen mensen minder blootgesteld worden dan in de basissituatie. In het worstcasescenario (Verhaallijn H2): Als er significante instabiliteit in de Antarctische ijskap optreedt, wordt het Verenigd Koninkrijk geconfronteerd met een catastrofale relatieve zeespiegelstijging van 16,5 tot 17,5 meter in 2300. Dit vergroot het gebied dat eens in de 200 jaar door stormvloed wordt getroffen met meer dan 300%, waardoor nog eens 13 miljoen mensen worden blootgesteld en meer dan 20% van de totale bevolking van Engeland, Schotland en Wales gevaar loopt.
  1. Kantelpunten voor infrastructuur en waterkeringen

Tussen 2150 en 2200 zullen, volgens de meest ingrijpende scenario’s, het financiële district City of London, West-Londen en de M25-snelweg bij Heathrow permanent onder water komen te staan.

  • De studie combineert ook overstromingskaarten met de database van de Britse milieuautoriteit (UK Environment Agency) om de drempelwaarden te bepalen waarbij de bestaande waterkeringen met 1 meter of meer falen.
  • In scenario B, rond 2300, komt vitale publieke en commerciële infrastructuur zoals de luchthaven van Glasgow, de chemische fabriek in Teesside en de haven van Dover in het actieve overstromingsgebied terecht. Overstromingen verspreiden zich diep landinwaarts; de Lincolnshire Wolds worden een geïsoleerd eiland en centrale delen van historische steden zoals Cambridge en York komen onder water te staan ​​tot een diepte van meer dan 1 meter.
  • In Londen zouden de waterstanden tussen 2150 en 2200 de technische limiet van 5 meter van het Thames-estuarium overschrijden onder scenario’s met een hoge impact, waardoor het financiële district City of London, West-Londen en de M25-snelweg nabij Heathrow permanent onder water komen te staan.
  • Als de huidige toezeggingen worden nagekomen (scenario B), zal minder dan 1% van de waterkeringen in 2100 te maken krijgen met ernstige overstroming, oplopend tot 27% in 2200 en 35% in 2300. Dit toont duidelijk de noodzaak aan voor duurzame structurele investeringen op de lange termijn.
  • In het worstcasescenario (scenario H2) zal 10% van de waterkeringen in 2100 ernstig overstroomd worden, oplopend tot bijna 100% in 2200 – waarmee het land in feite zijn harde grenzen voor technische aanpassing overschrijdt.

Implicaties voor de planning van aanpassing op lange termijn

De bevindingen geven aan dat het beoordelen van kustrisico’s uitsluitend op een horizon van 100 jaar een vertekend beeld geeft van het werkelijke risicolandschap. Omdat de zeespiegelstijging na 2100 sterk versnelt onder scenario’s met hoge emissies, moeten duurzame infrastructuur en toekomstige kustnederzettingen worden ontworpen met het oog op verplichtingen voor meerdere eeuwen.

Hoewel beleid op korte termijn zich moet richten op het versterken van de verdediging tot 2100, vereist veiligheid op lange termijn onder extreme klimaatscenario’s adaptatiestrategieën en een geplande, grootschalige en gecontroleerde terugtrekking van bevolkingsgroepen en strategische nederzettingen weg van kwetsbare kustlijnen