Explorando las proyecciones del nivel del mar y sus niveles de retorno alrededor del mar Báltico con un enfoque en las incertidumbres

Las inundaciones costeras son uno de los principales peligros naturales que a menudo conducen a desastres en todo el mundo, incluyendo Suecia. En el mar Báltico, los niveles extremos del mar (ESL) son impulsados por diferentes procesos como seiches, pre-acondicionamiento del mar Báltico (llenado) y marejadas. Predecir esos niveles junto con un rango de incertidumbres precisas es esencial para la gestión y planificación costera marina para mitigar mejor los impactos potenciales. Se sabe bien que el Cambio Climático está cambiando actualmente las condiciones costeras a nivel global y alrededor de Suecia. En este contexto, este estudio tiene como objetivo caracterizar los impulsores atmosféricos de los ESL a lo largo de la costa de Suecia y predecir los niveles de retorno de las alturas extremas del mar. Se utilizan herramientas de Aprendizaje Automático como Random Forest para predecir series temporales de marea de tormenta, caracterizando los niveles extremos del mar, basándose en impulsores atmosféricos como el viento y la presión superficial. El modelo se entrena primero con reanálisis de ERA5 y observaciones de mareógrafos. Luego se utiliza para predecir marejadas de tormenta desde 1850 hasta 2100 utilizando variables de entrada de los modelos del CMIP6 como EC-Earth. Las predicciones se comparan estadísticamente con los valores de observación durante el período de tiempo co-ocurrente. Los resultados muestran que las marejadas de tormenta son impulsadas por diferentes características atmosféricas (es decir, dirección del viento, velocidad del viento y presión superficial) en cada estación, pero que las estaciones ubicadas cerca unas de otras pueden agruparse en consecuencia. Por ejemplo, los fuertes vientos del oeste contribuyen en gran medida a las marejadas de tormenta en la costa oeste de Suecia, mientras que los vientos del sur impulsan las marejadas de tormenta en la costa báltica norte de Suecia. Nuestros principales resultados incluyen la investigación de tendencias en valores extremos de marejadas de tormenta. Basado en el modelo climático histórico de EC-Earth y ssp245, se espera una disminución en la marejada de tormenta de 1 a 4 mm/dé cada década a lo largo de la costa este de Suecia, mientras que no parece haber una tendencia notable en la costa oeste de Suecia.