由於海平面的加速上升，岩石海岸線在未來可能會更快地退縮。這尤其令人擔憂，因為岩石海岸佔世界海岸線的一半以上。這是倫敦帝國學院新研究的發現，該研究對英國兩個岩石海岸未來可能的懸崖退縮率進行了建模。這些預測是基於對各種溫室氣體排放和氣候變化情況下海平面上升的預測。

根據研究結果，與沙質海岸和軟質懸崖相比，傳統上被認為是穩定的岩石海岸，可能會以3000-5000年未見的速度退縮。

在英國約克郡和德文郡的研究地點，這將導致岩石海岸懸崖向內陸退縮至少10-22米（33-72英尺）。侵蝕的速度可能是今天的三到七倍，有可能達到十倍。

研究地點。A) 大不列顛地圖上的地點。B) Bideford採樣點位置。C) Scalby採樣點的位置。D) Bideford 地形和样品位置。E) Scalby 地形和样本位置。F) Bideford現場照片。G) Scalby現場照片。資料來源：Shadrick等研究人員

高級作者、帝國理工學院地球科學系的Dylan Rood博士說。”海岸侵蝕是所有自然災害中對社會造成的最大經濟風險之一。一些岩石懸崖已經崩塌，在下個世紀，岩石海岸的侵蝕率可能會增加十倍。即使是過去一百年來一直穩定的岩石海岸，到2030年也可能對海平面上升做出反應”。在全球範圍內，海岸是數以億計的人和數以千億美元計的基礎設施，如住宅、企業、核電站、交通連接和農業的所在地。

研究人員呼籲政策制定者、規劃者和保險公司採取行動，在未來應對氣候變化的規劃中把岩石海岸列為高風險地區。作者還說，我們需要通過實現淨零排放作為當務之急來限制氣候變化。

Rood博士補充說：”岩石海岸的侵蝕是不可逆轉的：現在是限制未來海平面上升的時候了，否則就太晚了。人類可以通過減少溫室氣體排放直接控制我們海岸線的命運–我們海岸的未來就在我們手中”。

這項研究將於今天（11月18日）發表在《自然通訊》雜誌上。

Bideford（虛線）和Scalby（實線）過去和未來1900-2100年的相對海平面。資料來源：Shadrick等人。

坎坷的道路

這項新的研究是第一個利用史前時間尺度的觀測數據來驗證海平面上升對硬岩海岸的預期侵蝕的模型。以前的研究大多集中在軟的、沙質海岸的理論模型上。新的結果表明，隨著海平面的持續上升，岩石海岸的侵蝕速度也將加快。

為了研究未來的侵蝕速度，研究人員觀察了約克郡斯卡爾比和德文郡比德福附近海岸線過去和現在的懸崖退縮率，發現到2100年，它們可能會分別退縮13-22米和10-14米。

他們收集了岩石樣本，並分析了被稱為宇宙源放射性核素（CRNs）的稀有同位素，這些同位素在暴露於宇宙射線的岩石中積聚。岩石中CRNs的濃度顯示了岩石暴露的速度和時間，反映了侵蝕和退縮的速度。

基於未來海平面情景的Bideford（a）和Scalby（b）的懸崖退縮預測。Credit: Shadrick et al.

他們將這些數據與觀察到的海岸地形結合起來，校準了一個跟踪這些岩石海岸隨時間演變的模型，然後將其與過去8000年的海平面變化率進行比較。他們發現，這兩個地方的海岸侵蝕速度與海平面上升的速度密切相關。

研究人員說，這是懸崖退縮和海平面之間因果關係的明確證據，可以據此進行未來的預測，而且岩石海岸對海平面上升比以前認為的更敏感。他們說，這些發現可以適用於全世界的岩石海岸，因為這種岩石類型在全球都很常見，類似的硬岩海岸很可能對海平面上升有類似的反應。

主要作者Jennifer Shadrick博士，作為NERC變化中的地球科學與解決方案博士生培訓夥伴關係的成員，在帝國理工學院地球科學與工程系進行了這項工作，現在在JBA諮詢公司的海洋和海岸風險管理團隊工作，她說。”海平面上升正在加速，我們的結果證實，岩石海岸的退縮將與此同步加速。這不是一個假設的問句，而是一個時間問題。”

“更積極的消息是，現在我們對幅度和時間尺度有了更好的了解，我們可以進行相應的調整。我們擁有的關於氣候變化對海平面上升和海岸侵蝕影響的數據越多，我們就越能通過倡導保護海岸及其社區的緊急政策來做好準備。”

Bideford（a）和Scalby（b）過去、現在和預測2100年的懸崖位置。RCP 8（紅線）代表當前的溫室氣體排放軌跡。資料來源：Shadrick等人。

海平面上升

隨著氣候變暖，預計到2100年海平面將上升一米，除非溫室氣體排放減少。

這項研究首次用觀測數據證實了過去海岸侵蝕的速度與史前時期的海平面上升速度相一致。研究人員說，這種侵蝕是由海浪驅動的，隨著未來海平面的上升，更多的土地被交給海洋，海浪可能會變得更大、更有力。

雖然這項研究著眼於海平面上升的影響，但它並沒有考慮到更強的風暴的影響，一些研究預測，由於氣候變化，這些風暴將更頻繁地發生。下一步，研究人員將調整他們的模型，以預測軟岩海岸（如白堊）的懸崖退縮速度。

Rood博士說。”我們的研究沒有考慮到風暴增加的影響，隨著氣候的變化，風暴在未來可能會變得更加強大和頻繁，對波浪驅動的懸崖侵蝕的影響。然而，風暴的增加只會比我們的預測更快加速懸崖的退縮。這是氣候危機的另一個角度，我們將在未來的研究中加以考慮，以便對岩石海岸侵蝕的可能速度有一個更全面的了解。我們還希望改進我們的模型，以適應軟質岩石海岸的情況，在這種情況下，除了海浪的侵蝕外，其他的侵蝕更為重要”。

Shadrick博士說。”這些發現是一個嚴峻的警告，我們必須更好地適應海岸退縮，否則將面臨以沿海地區為家的人們、家園和基礎設施的損失。”

研究的共同作者、格拉斯哥大學的馬丁-赫斯特博士說。”其含義是，岩石海岸對海平面上升的敏感度比以前想像的要高。我們需要更加關注我們的岩石海岸如何隨著海平面的上升而繼續侵蝕。

海岸的高度侵蝕風險將在本世紀持續下去。即使我們明天實現了淨零排放，隨著我們的氣候、冰川和海洋繼續對已經發生的排放作出反應，大量的海平面上升已經被烘烤出來。