To wybrane publikacje naukowe, które zmierzam opracować w najbliższym czasie. Wzrost poziomu morza nie tylko nadal jest, ale jeszcze bardziej przyspiesza. Naukowcy wyjaśniają jakie różnorodne mechanizmy za nimi stoją za tymi zmianami. Na dziś przygotowałem techniczną analizę, która jest wstępem do głębszej analizy już wkrótce na blogu.
Przyszłe emisje kontra niepewność Antarktydy
- Chloe Darnell i Vivek Srikrishnan z Wydziału Inżynierii Biologicznej i Środowiskowej, Uniwersytet Cornell, Ithaca, Nowy Jork, USA,
- Lisa Rennels ze Szkołt Zrównoważonego Rozwoju Doerr, Uniwersytet Stanforda, Stanford, Kalifornia, USA,
- Frank Errickson, niezależny badacz, Waszyngton, DC, USA,
- Tony Wong z Wydziału Matematyki i Statystyki, Rochester Institute of Technology, Rochester, NY, USA,
opublikowali 10 października 2025 roku w Nature Climate Change pracę The interplay of future emissions and geophysical uncertainties for projections of sea-level rise – analizę tego, co właściwie najbardziej decyduje o niepewności przyszłego wzrostu poziomu morza.
Wynik jest bardzo interesujący: w połowie XXI wieku bardzo duże znaczenie ma trajektoria emisji CO₂, natomiast w dalszej perspektywie rośnie znaczenie niepewności geofizycznej, zwłaszcza możliwego przyspieszenia utraty lodu Antarktydy Zachodniej. Innymi słowy, im dalej wybiegamy w przyszłość, tym mniej wystarcza nam wiedza o emisjach — musimy coraz lepiej rozumieć samą dynamikę lądolodów.
Główne przesłanie tej analizy można sprowadzić do dynamicznej zmiany priorytetów w czasie:
Perspektywa krótkoterminowa (do połowy XXI wieku): To nasze decyzje społeczno-gospodarcze i trajektorie emisji gazów cieplarnianych mają decydujący wpływ na to, jak bardzo podniesie się poziom mórz. W tym oknie czasowym system klimatyczny reaguje w sposób stosunkowo przewidywalny na ilość wpompowanego do atmosfery CO₂.
Perspektywa długoterminowa (druga połowa XXI wieku i XXI wieku): Nawet jeśli przyjmiemy konkretny scenariusz emisji, prognozy stają się niezwykle rozbieżne. Powodem nie jest brak wiedzy o działaniach ludzkości, ale niepewność geofizyczna – przede wszystkim to, jak zachowa się lądolód Antarktydy Zachodniej. Przekroczenie tzw. punktów krytycznych (np. niestabilność morskiego lądolodu lub zapadanie się klifów lodowych) może uruchomić procesy, których tempo i skala wciąż wymykają się dokładnemu modelowaniu.
Dla decydentów i inżynierów projektujących infrastrukturę nadmorską płynie stąd fundamentalny wniosek: o ile w najbliższych dekadach kluczem do ograniczenia ryzyka jest redukcja emisji, o tyle bezpieczna przyszłość portów i miast nadbrzeżnych w dłuższej skali zależy od postępów w badaniach podstawowych nad fizyką lodu i dynamiką Antarktydy.
Wielowiekowe i wielomilenijne „zobowiązanie” rośnie wraz z emisjami
Kolejna praca naukowców Multi-century global and regional sea-level rise commitments from cumulative greenhouse gas emissions in the coming decades, opublikowana w Nature Climate Change 24 października 2025 roku, pokazuje wielowiekowe zobowiązania dotyczące wzrostu poziomu morza
Jej autorzy to:
Z Międzynarodowego Instytutu Stosowanej Analizy Systemowej (ang. International Institute for Applied Systems Analysis – IIASA), Laxenburg, Austria.
- Alexander Nauels, ponadto z Climate & Energy College, Wydział Geografii, Nauk o Ziemi i Atmosferze, Uniwersytet w Melbourne, Parkville, Wiktoria, Australia
- Zebedee Nicholls, ponadto z Climate & Energy College, Wydział Geografii, Nauk o Ziemi i Atmosferze, Uniwersytet w Melbourne, Parkville, Wiktoria, Australia oraz z programu Zasoby klimatyczne S, Berlin, Niemcy
- Tessa Möller, ponadto z Wydziału Geografii, Humboldt-Universität zu Berlin, Berlin, Niemcy
- Chris Smith, ponadto z Wydziału Wody i Klimatu, Vrije Universiteit Brussel, Bruksela, Belgia
Ich współpracownicy:
- Tim H. J. Hermans z Instytutu Badań Morskich i Atmosferycznych w Utrechcie, Uniwersytet w Utrechcie, Holandia
- Matthias Mengel z Poczdamskiego Instytutu Badań nad Wpływem Klimatu, Poczdam, Niemcy
- Uta Kloenne z Climate Analytics, Berlin, Niemcy
- Aimée B. A. Slangen z Katedry Systemów Estuariów i Delt, NIOZ Królewskiego Holenderskiego Instytutu Badań Morza, Yerseke, Wydziału Nauk o Ziemi, Katedry Geografii Fizycznej, Uniwersytet w Utrechcie, Utrecht, Holandia
- Matthew D. Palmer z Met Office Hadley Centre, Exeter, Wydziału Nauk o Ziemi, Uniwersytetu w Bristolu, Wielka Brytania
pokazali, że emisje gazów cieplarnianych w najbliższych dekadach będą wpływać na poziom morza przez wiele stuleci. Przy kontynuacji obecnej polityki klimatycznej emisje do 2050 r. oznaczają około 0,3 m dodatkowego globalnego wzrostu poziomu morza do 2300 r. względem wpływu emisji historycznych do 2020 r. Jeśli emisje byłyby kontynuowane do 2090 r., dodatkowe zobowiązanie rośnie do około 0,8 m, (w przedziale prawdopodobieństwa 0,5–1,4 m). przy czym bardzo silna redukcja emisji mogłaby uniknąć znacznej części tej wartości.
Naukowcy wskazują jednak, że aż 0,6 m z tego dodatkowego wzrostu (w przedziale 0,4–1,1 m) mogłoby zostać uniknięte, gdyby wdrożono bardzo rygorystyczne działania łagodzące zmiany klimatyczne (mitygację).
Warto dodać, że ze względu na specyfikę regionalną (głównie wyższy relatywny wkład topniejącej Antarktydy) zobowiązanie to będzie o około 10% wyższe od średniej globalnej w szczególnie wrażliwym regionie Oceanu Spokojnego. Badanie to dobitnie dowodzi, że nasze decyzje emisyjne w najbliższych dekadach bezpośrednio ukształtują wygląd linii brzegowych na Ziemi przez wiele kolejnych stuleci
Jeszcze jeden ważny kierunek: Afryka i regionalna nierównomierność wzrostu
15 grudnia 2025 roku w pracy Accelerating sea level rise in Africa and its large marine ecosystems since the 1990s przeanalizowano 31 lat altimetrii satelitarnej dla afrykańskich Large Marine Ecosystems.
Autorzy:
- Franck Eitel Kemgang Ghomsi z Centrum Nauki Obserwacji Ziemi, Uniwersytet Manitoby, Winnipeg, MB, Kanada, z Wydziału Oceanografii, Uniwersytet w Kapsztadzie, Kapsztad, Republika Południowej Afryki, z Laboratorium Badań Geodezyjnych, Narodowy Instytut Kartografii, Jaunde, Kamerun,
- Julienne Stroeve z Centrum Nauki Obserwacji Ziemi, Uniwersytet Manitoby, Winnipeg, MB, Kanada, Wydziału Nauk o Ziemi, University College London, Londyn, Wielka Brytania, Krajowego Centrum Danych o Śniegu i Lodzie, Instytut Współpracy Badań Nauk o Środowisku, Uniwersytet Kolorado w Boulder, Boulder, Kolorado, USA,
- Antonio Bonaduce i Roshin P. Raj z Centrum Badań nad Środowiskiem i Teledetekcją Nansena oraz Centrum Badań nad Klimatem Bjerknesa, Bergen, Norwegia,
wykazali, że po 2010 roku regionalny wzrost poziomu morza (ang. Regional Sea Level Rise – RSLR) w analizowanym obszarze przyspieszył do około 4,34 mm/rok po 2010 r., czyli ponad czterokrotnie względem pierwszej dekady zapisu. Jednocześnie wynik był silnie nierównomierny przestrzennie. W części regionów dominował wzrost masy oceanu, w innych ważniejsza była rozszerzalność cieplna i zmiany zasolenia.
To bardzo dobry współczesny przykład na to, że globalny trend jest tylko punktem odniesienia, natomiast dla konkretnego wybrzeża trzeba analizować regionalną dynamikę oceanu, pionowy ruch lądu i lokalną hydrologię.
Ten przykład idealnie pokazuje, dlaczego globalna średnia wzrostu poziomu mórz (GMSL) nie wystarcza do planowania ochrony wybrzeży, a kluczowe znaczenie mają analizy regionalne.
Komponenty regionalnego wzrostu poziomu morza (RSLR) – dwa różne motory napędowe tych zmian:
Zmiany steryczne (rozszerzalność cieplna i zasolenie): Woda pod wpływem rosnącej temperatury zwiększa swoją objętość (efekt termosteryczny). Z kolei zmiany w opadach i parowaniu zmieniają gęstość wody poprzez jej zasolenie (efekt halosteryczny). W niektórych regionach Afryki to właśnie te lokalne zmiany właściwości fizycznych wody dominują.
Zmiany masowe (manometryczne): Wynikają z realnego napływu wody do oceanu, głównie z topniejących lodowców i lądolodów (np. Grenlandii i Antarktydy), a także ze zmian w magazynowaniu wody na lądach.
Satelity za pomocą altimetrów mierzą tak zwany geocentryczny poziom morza (odległość od środka Ziemi do powierzchni wody). Jednak dla mieszkańca Lagos, Aleksandrii czy Kapsztadu liczy się względny poziom morza (odległość od dna oceanu/plaży do powierzchni wody). Tutaj wchodzą pionowe ruchy lądu (ang. Vertical Land Motion):Osiadanie lądu (subsydencja): Wiele afrykańskich megamiast nadmorskich (np. delta Nilu w Egipcie czy Lagos w Nigerii) osiada w tempie przekraczającym sam wzrost poziomu oceanu. Powodem jest m.in. wypompowywanie wód podziemnych, ciężar infrastruktury miejskiej oraz naturalne zagęszczanie się osadów rzecznych.
Jeśli ląd osiada o 5 mm/rok, a ocean rośnie o 4,34 mm/rok, to realne zagrożenie powodziowe rośnie w tempie niemal 10 mm/rok.
Poprawa budżetu poziomu morza od 1960 r.
20 maja 2026 roku ukazała się także bardzo świeża analiza Improved closure of the global mean sea level budget from observational advances since 1960, której autorami byli:
- Huayi Zheng i Lijing Cheng z Państwowego Laboratorium Numerycznego Modelowania i Zastosowań Systemu Ziemskiego, Instytut Fizyki Atmosferycznej, Chińska Akademia Nauk, Pekin, Chiny,
- Sönke Dangendorf z Wydziału Nauki i Inżynierii Wybrzeża i Rzek, Uniwersytet Tulane, Nowy Orlean, Luizjana, USA,
- Benoit Meyssignac z Uniwersytetu w Tuluzie, LEGOS (CNES/CNRS/IRD/UT3), Francja,
- Anne Barnoud z Magellium, Ramonville-Saint-Agne, Francja,
- Kevin E. Trenberth z Narodowego Centrum Badań Atmosferycznych NSF, Boulder, Kolorado, USA i Wydziału Fizyki, Uniwersytet w Auckland, Nowa Zelandia,
- John T. Fasullo z Narodowego Centrum Badań Atmosferycznych NSF, Boulder, Kolorado, USA i Wydziału Nauk Atmosferycznych i Oceanicznych, Uniwersytet Kolorado w Boulder,
- John Abraham z Wydziału Inżynierii, Uniwersytet St. Thomas, St. Paul, MN, USA.
Autorzy pokazują, że dzięki postępom w obserwacjach budżet globalnego poziomu morza można obecnie zamknąć z resztą nieprzekraczającą około 0,18 mm/rok dla analizowanych okresów 1960–2023, 1993–2023 i 2005–2023. Oszacowane tempo wzrostu wynosiło odpowiednio około 2,06, 3,41 i 3,94 mm/rok, co ponownie pokazuje jego przyspieszenie.
To jest dokładnie ten rodzaj pracy o wzroście poziomu morza, którego brakowało nam w starszym zestawie: najnowsza kontrola spójności całego bilansu.
Ta praca idealnie wypełnia lukę w dotychczasowych analizach. Zamiast opierać się na wyizolowanych danych, autorzy przeprowadzili całościową kontrolę spójności (ang. budget closure review), łącząc najnowsze osiągnięcia w obserwacjach satelitarnych, pomiarach glacjologicznych oraz oceanicznych.
Dlaczego to badanie jest przełomowe?
W badaniach nad klimatem „zamknięcie budżetu” oznacza, że suma poszczególnych czynników wywołujących wzrost poziomu morza odpowiada faktycznie obserwowanemu, całkowitemu wzrostowi. Przez lata brakowało precyzyjnych danych historycznych, przez co w bilansie pojawiały się luki. Dzięki tej pracy zyskaliśmy pewność, że:
Obserwacje są spójne: Suma efektu sterycznego (rozszerzalność termiczna wody) oraz eustatycznego (topnienie lodowców i lądolodów) pokrywa się z całkowitym obserwowanym wzrostem oceanów.
Margines błędu został zminimalizowany: Reszta na poziomie zaledwie ok. 0,18 mm/rok świadczy o ogromnym postępie w dokładności aparatury pomiarowej i modelowania matematycznego od 1960 roku.
Przyspieszenie tempa wzrostu w liczbach
Dane przedstawione przez zespół naukowców jednoznacznie potwierdzają globalne przyspieszenie wzrostu poziomu mórz na przestrzeni ostatnich dekad:1960–2023: ok. 2,06 mm/rok1993–2023: ok. 3,41 mm/rok (początek ery precyzyjnej altimetrii satelitarnej)2005–2023: ok. 3,94 mm/rok (szerokie wdrożenie systemu boi Argo i misji GRACE)
Dynamika ta pokazuje, że w XXI wieku tempo przyrostu niemal podwoiło się w stosunku do średniej z drugiej połowy XX wieku.
Poziom morza i ekstremalne powodzie: najnowszy bardzo mocny wynik
- Sönke Dangendorf i Quiang Sun z Wydziału Nauki i Inżynierii Rzek i Wybrzeży, Uniwersytet Tulane, Nowy Orlean, Luizjana, USA,
- Pravin Maduwantha i Thomas Wahl z Wydziału Inżynierii Lądowej, Środowiskowej i Budowlanej, Uniwersytet Centralnej Florydy, Orlando, FL, USA,
- Marta Marcos z IMEDEA (UIB-CSIC) (Śródziemnomorskiego Instytutu Do Zaawansowanych Studiów) w Esporles na Majorce, Hiszpania,
- Ben Marzeion z Instytutu Geografii i MARUM – Centrum Nauk o Środowisku Morskim, Uniwersytet w Bremie, Niemcy
- Aimée B. A. Slangen z Wydziału Systemów Estuariów i Delt, NIOZ Królewski Holenderskiego Instytutu Badań Morskich, Yerseke, Katedry Geografii Fizycznej, Wydziału Nauk o Ziemi, Uniwersytet w Utrechcie, Holandia
- Jerry X. Mitrovica z Wydziału Nauk o Ziemi i Planetach, Uniwersytet Harvarda, Cambridge, Massachussetts, USA,
przeprowadzili globalną analizę zmian częstości ekstremalnych poziomów morza od 1900 r., łącząc dane mareograficzne z eksperymentami modeli klimatycznych.
Wyniki, opublikowane w Nature Climate Change 10 czerwca 2026 roku, w artykule Human-driven sea-level rise has quadrupled the frequency of coastal sea-level extremes since 1900, okazały się bardzo mocne. Globalnie częstość występowania ekstremalnego poziomu morza odpowiadającego historycznemu zdarzeniu „raz na 100 lat” zwiększyła się około 12-krotnie, a samo antropogeniczne wymuszenie radiacyjne odpowiadało za około czterokrotny wzrost jego prawdopodobieństwa. Naturalna zmienność klimatyczna nadal odgrywa rolę regionalną, ale w większości wybrzeży stała się już drugorzędna względem antropogenicznego wzrostu poziomu morza.
To jest niezwykle ważne rozróżnienie: nie chodzi o to, że sztormy muszą być silniejsze. Wystarczy, że ich fala sztormowa nakłada się na wyższy poziom bazowy oceanu. To właśnie dlatego stosunkowo powolny wzrost średniego poziomu morza może bardzo szybko zmieniać częstość ekstremalnych powodzi.
Zjawisko, które dawniej zdarzało się raz na stulecie (tzw. woda stuletnia), staje się codziennością. 12-krotny wzrost częstotliwości oznacza, że dawna powódź stuletnia może teraz występować średnio co 8-9 lat. Wyraźny wpływ człowieka (antropogeniczne wymuszenie)
Praca zespołu pod kierunkiem m.in. Sönke Dangendorfa i Jerry’ego Mitrovicy ma ogromną wartość dowodową. Dzięki połączeniu danych historycznych z mareografów oraz zaawansowanych modeli klimatycznych, badaczom udało się odizolować wpływ człowieka od naturalnych cykli oceanicznych i atmosferycznych (takich jak El Niño czy Oscylacja Północnoatlantycka) oraz udowodnić, że sam antropogeniczny wzrost poziomu morza (topnienie lodowców, rozszerzalność termiczna wody) czterokrotnie zwiększył ryzyko wystąpienia tych katastrofalnych powodzi.
Dla milionów ludzi żyjących w strefach przybrzeżnych oraz dla globalnej gospodarki (porty, logistyka, rolnictwo w deltach rzek) te wyniki to potężny sygnał ostrzegawczy. Czas na adaptację drastycznie się kurczy, ponieważ to, co projektowano jako ochronę „przed powodzią stulecia”, w wielu miejscach świata przestaje być wystarczające.
Nowa możliwość przewidywania wkładu Antarktydy
17 czerwca 2026 r. na łamach Nature ukazała się również bardzo interesująca praca Emergent decadal predictability in Antarctic contribution to sea-level rise.
Jej autorzy:
- Felicity S. McCormack z programu Zabezpieczenie przyszłości środowiska Antarktydy (ang. Securing Antarctica’s Environmental Future – SAEF), w ramach inicjatywy Australijskiej Rady Badań Naukowych (ang. Australian Research Council – ARC), Wydział Ziemi, Atmosfery i Środowiska, Uniwersytet Monash, Clayton, Kulin Nations, Wiktoria, Australia,
- Mathieu Morlighem z Wydziału Nauk o Ziemi i Planetach, Dartmouth College, Hanover, New Hampshire, USA,
- Frank Pattyn z Laboratorium Glacjologii, Wolny Uniwersytet Brukselski, Bruksela, Belgia,
- Alexander A. Robel z Wydziału Nauk o Ziemi i Atmosferze, Georgia Institute of Technology, Atlanta, USA,
Hélène Seroussi z Thayer School of Engineering w Dartmouth College, Hanover, New Hampshire, USA,
pokazali, że mimo dużych niepewności dotyczących przyszłej utraty masy Antarktydy, tempo utraty lodu w 2025 r. zawiera informację pozwalającą przewidywać tempo antarktycznego wkładu w poziom morza przez kolejne dekady. Jest to ważna zmiana: zamiast traktować przyszłość Antarktydy wyłącznie jako odległą i niemal całkowicie nieprzewidywalną, można szukać krótszych skal czasowych, na których pojawia się użyteczna predykcja, czyli proces przewidywania przyszłych zdarzeń, związanych z dynamiką zmian poziomu morza na podstawie dostępnych danych, modeli matematycznych i algorytmów.
Zamiast patrzeć na topnienie Antarktydy wyłącznie przez pryzmat odległej, trudnej do oszacowania przyszłości w skali stuleci, naukowcy udowodnili, że tempo utraty lodu z bliskiego punktu wyjściowego (roku 2025) pozwala na tworzenie precyzyjniejszych prognoz dekadowych. Ta przewidywalność (tzw. predictability window) ma kluczowe znaczenie dla planowania infrastruktury na wybrzeżach całego świata.
Bibliografia:
Dangendorf, S., Sun, Q., Maduwantha, P., Wahl, T., Marcos, M., Marzeion, B., Slangen, A. B. A. & Mitrovica, J. X., (2026), Human-driven sea-level rise has quadrupled the frequency of coastal sea-level extremes since 1900, Nature Climate Change 16, 796–803, DOI 10.1038/s41558-026-02659-0. https://www.nature.com/articles/s41558-026-02659-0
Darnell, C., Rennels, L., Errickson, F., Wong, T. & Srikrishnan, V. (2025), The interplay of future emissions and geophysical uncertainties for projections of sea-level rise, Nature Climate Change 15, 1205–1211, DOI 10.1038/s41558-025-02457-0. https://www.nature.com/articles/s41558-025-02457-0
Ghomsi, F. E. K., Stroeve, J., Bonaduce, Raj R. P., (2025), Accelerating sea level rise in Africa and its large marine ecosystems since the 1990s, Communications Earth & Environment 6, 1008, DOI 10.1038/s43247-025-02965-z. https://www.nature.com/articles/s43247-025-02965-z
McCormack, F. S., Morlighem, M., Pattyn, F., Seroussi H., (2026), Emergent decadal predictability in Antarctic contribution to sea-level rise, Nature 654, 609–613 https://www.nature.com/articles/s41586-026-10614-4
Nauels A., Nicholls Z., Möller t, Hermans T. H., Mengel M., Kloenne U., Smith C., Slangen A. B. A., Palmer M. D., (2025), Multi-century global and regional sea-level rise commitments from cumulative greenhouse gas emissions in the coming decades, Nature Climate Change, DOI 10.1038/s41558-025-02452-5. https://www.nature.com/articles/s41558-025-02452-5
Zheng H., Cheng L., Dangendorf S., Meyssignac B., Barnoud A., Trenberth K. E., Fasullo J. T. & Abram J., (2026), Improved closure of the global mean sea level budget from observational advances since 1960 (2026), Science Advances, DOI 10.1126/sciadv.aea0652. https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.aea0652