二戰航拍照片揭示了巴哈馬群島80 年來海平面上升的情況
邁阿密大學的地質學家利用二戰時期的空拍照片和現代衛星圖像研究了安德羅斯島八十年來因海平面上升而發生的地形變化。儘管自20 世紀80 年代以來海平面上升了約10 厘米,但海岸線出奇地保持穩定。 然而,內陸沼澤和泥灘卻發生了重大變化,顯示出細菌墊和通道結構的變化,這主要是由於海平面上升而不是颶風的影響。
2024 年5 月15 日大地遙感衛星9 號拍攝的安德羅斯島衛星影像。
1986 年4 月29 日大地衛星5 號拍攝的安德羅斯島衛星影像。
當邁阿密大學地質學家羅伯特-金斯伯格(Robert Ginsberg)於2017年去世時,他的同事在他的論文中發現了一件非同尋常的東西:一組巴哈馬群島的黑白航空照片。 經過仔細研究,他們發現這些照片是英國皇家海軍在二戰期間拍攝的偵察照片,其中包括1943年拍攝的巴哈馬最大島嶼安德羅斯島的照片。
透過將這些歷史照片與現代Landsat 衛星影像進行比較,科學家們獲得了寶貴的信息,了解到海平面上昇在過去80 年裡是如何重塑安德羅斯島內陸沼澤的。 令人驚訝的是,雖然沼澤發生了重大變化,但島上的海岸線基本上保持不變。
上升的海平面和穩定的海岸線
驗潮儀收集的數據顯示,1985 年至2018 年間,安德羅斯島的海平面上升了大約10 公分(4 吋)–與全球海平面自20 世紀90 年代以來的上升速度大致相同。 安德羅斯島的研究級驗潮儀數據無法追溯到20 世紀40 年代,但據專家計算,自1950 年以來,該地區的海平面平均每年上升0.18 公分。
邁阿密大學地質學家薩姆-珀基斯(Sam Purkis)說:”鑑於變化速度如此之快,我們預計海岸線會出現衰退。”他是《沉積地質學》(Sedimentary Geology)研究報告的作者之一,該報告詳細介紹了安德羅斯島的變化。但海岸線其實相當穩定。 “
沼澤: 大自然對海洋變化的反應
相反,珀基斯和他的同事們在島嶼西側的內陸沼澤和泥灘上觀察到了重大變化。 在這一淺水避風區域,碳酸鹽沉積物堆積在樹枝狀的潮汐通道網絡和廣泛的層狀Scytonema 藍藻墊中。 這些深褐色的菌墊(上圖特寫)生長在平均高水位線以下約7 公分(3 英吋)的淡水中,使其處於大多數日常潮汐波動之上,是海平面的絕佳標記。
頁面頂部的一對大地遙感衛星影像突顯了該島北部三溪地區淺潮區細菌墊和通道分佈的變化。 Landsat 5 上的TM(專題成像儀)於1986 年4 月29 日拍攝了本頁頂部較低的影像。 大地遙感衛星9 上的OLI-2(陸地成像儀-2)於2024 年5 月15 日拍攝了上部影像。
環境力量的影響
Scytonema 菌墊呈現深褐色,菌墊在內陸沼澤尤其普遍,但在靠近海岸線的泥灘上,Scytonema也會在潮汐區的高海拔地區生長。 碳酸鹽泥是白色的。 內陸植被主要是松樹林,呈現綠色。 下圖是Purkis 於2021 年拍攝的空拍照片,顯示了Scytonema沼澤和碳酸鹽泥灘的近景。
“請注意,Scytonema墊移動了多少–在某些地區向內陸移動了200多米(700英尺)–以及幾十年來渠道的整體結構發生了多少演變,」珀基斯說。 “Purkis 說:”我們看到,海平面上升直接導致了水道的延長、拓寬和擴散。 “
2021 年拍攝的空拍照片顯示了沼澤和碳酸鹽泥灘。
作為分析的一部分,珀金斯和合著者吳明月考慮了颶風是否可能是造成這些變化的原因。 在研究期間,安德羅斯多次遭受四級和五級風暴襲擊,但研究人員透過追蹤陸地衛星每年觀測到的變化,發現這些風暴對島上泥灘、沼澤或河道的結構幾乎沒有造成持久的變化。
珀基斯說:「安德羅斯島上發生的事情給我們的一個啟示是,海平面上升的影響並不一致,也不直觀。隨著海平面繼續上升,人們應該明白,一些地區的海岸線可能會保持不變,而內陸沼澤可能會擴大,從內部掏空島嶼。
NASA 地球觀測站圖片,作者Michala Garrison,使用美國地質調查局提供的Landsat 資料。 照片由Sam Purkis(邁阿密大學)和Gregor Eberili(邁阿密大學)提供。
編譯自/ ScitechDaily