Tingkat kenaikan permukaan laut global telah meningkat dalam beberapa dekade terakhir, daripada meningkat terus, menurut sebuah studi baru yang didasarkan pada 25 tahun data NASA dan satelit Eropa. Akselerasi ini, didorong terutama oleh meningkatnya pencairan di Greenland dan Antartika, memiliki potensi untuk menggandakan total kenaikan permukaan laut yang diproyeksikan pada tahun 2100 bila dibandingkan dengan proyeksi yang mengasumsikan laju kenaikan permukaan laut yang konstan, menurut penulis utama Steve Nerem. Nerem adalah profesor Ilmu Teknik Aerospace di University of Colorado Boulder, seorang rekan di Colorado’s Cooperative Institute untuk Penelitian Ilmu Lingkungan (CIRES), dan anggota tim Perubahan Level Laut NASA.

Kenaikan permukaan laut global semakin meningkat secara bertahap daripada meningkat dengan laju yang stabil, seperti yang diperkirakan sebelumnya, menurut sebuah studi baru berdasarkan 25 tahun data satelit NASA dan Eropa. Jika laju kenaikan samudra terus berubah pada kecepatan ini, permukaan laut akan naik 26 inci (65 sentimeter) pada tahun 2100 – cukup untuk menyebabkan masalah signifikan bagi kota-kota pesisir, menurut penilaian baru oleh Nerem dan rekannya dari Goddard Space Flight Center NASA. di Greenbelt, Maryland; CU Boulder; Universitas South Florida di Tampa; dan Old Dominion University di Norfolk, Virginia. Tim, yang didorong untuk memahami dan memprediksi respons Bumi dengan lebih baik terhadap dunia yang memanas, menerbitkan karya mereka 12 Februari dalam jurnal Proceeding of National Academy of Sciences.

“Ini hampir pasti merupakan perkiraan yang konservatif,” kata Nerem. “Ekstrapolasi kami mengasumsikan bahwa permukaan laut terus berubah di masa depan seperti yang terjadi selama 25 tahun terakhir. Mengingat perubahan besar yang kita lihat di lapisan es hari ini, itu tidak mungkin.”

Meningkatnya konsentrasi gas rumah kaca di atmosfer Bumi meningkatkan suhu udara dan air, yang menyebabkan permukaan laut naik dalam dua cara. Pertama, air hangat mengembang, dan “ekspansi termal” samudera ini telah menyumbang sekitar setengah dari 2,8 inci (7 sentimeter) kenaikan permukaan laut global rata-rata yang telah kita lihat selama 25 tahun terakhir, kata Nerem. Kedua, pencairan es daratan mengalir ke lautan, juga meningkatkan permukaan laut di seluruh dunia.

Peningkatan ini diukur menggunakan pengukuran altimeter satelit sejak tahun 1992, termasuk misi satelit Topex / Poseidon, Jason-1, Jason-2 dan Jason-3, yang telah dikelola bersama oleh beberapa lembaga, termasuk NASA, Pusat spasial d’etudes nasional ( CNES), Organisasi Eropa untuk Eksploitasi Satelit Meteorologi (EUMETSAT), dan Administrasi Kelautan dan Atmosfer Nasional (NOAA). Laboratorium Jet Propulsion NASA di Pasadena, California, mengelola bagian AS dari misi ini untuk Direktorat Misi Sains NASA. Tingkat kenaikan permukaan laut di era satelit telah meningkat dari sekitar 0,1 inci (2,5 milimeter) per tahun pada 1990-an menjadi sekitar 0,13 inci (3,4 milimeter) per tahun saat ini.

“Misi altimetri Topex / Poseidon / Jason pada dasarnya menyediakan setara dengan jaringan global hampir setengah juta pengukur pasang surut yang akurat, memberikan informasi ketinggian permukaan laut setiap 10 hari selama lebih dari 25 tahun,” kata Brian Beckley, dari NASA Goddard, penulis kedua pada makalah baru dan pemimpin tim yang memproses pengamatan altimetri menjadi catatan data permukaan laut global. “Ketika catatan data iklim ini mendekati tiga dasawarsa, sidik jari hilangnya es di daratan Greenland dan Antartika sekarang terungkap dalam estimasi permukaan laut rata-rata global dan regional.”

Bahkan dengan catatan data 25 tahun, mendeteksi akselerasi adalah suatu tantangan. Episode seperti letusan gunung berapi dapat menciptakan variabilitas: letusan Gunung Pinatubo pada tahun 1991 menurunkan permukaan laut rata-rata global sebelum peluncuran satelit Topex / Poseidon, misalnya. Selain itu, permukaan laut global dapat berfluktuasi karena pola iklim seperti El Nino dan La Ninos (fase yang berlawanan dari El Nino-Osilasi Selatan), yang mempengaruhi suhu lautan dan pola presipitasi global.

Nerem dan timnya menggunakan model iklim untuk menjelaskan efek vulkanik dan set data lainnya untuk menentukan efek El Nino / La Nina, yang pada akhirnya mengungkap laju dan percepatan kenaikan permukaan laut selama seperempat abad terakhir. Tim juga menggunakan data pengukur pasang surut untuk menilai potensi kesalahan dalam estimasi altimeter.

“Pengukuran pasang surut sangat penting untuk menentukan ketidakpastian dalam estimasi percepatan permukaan laut rata-rata global,” kata rekan penulis Gary Mitchum, Fakultas Ilmu Kelautan Universitas Florida Selatan. “Mereka memberikan satu-satunya penilaian instrumen satelit dari tanah.” Yang lain telah menggunakan data pengukur pasang surut untuk mengukur akselerasi permukaan laut, tetapi para ilmuwan telah berjuang untuk mengeluarkan detail penting lainnya dari data pengukur pasang, seperti perubahan dalam beberapa dekade terakhir karena pencairan lapisan es yang lebih aktif.

Selain keterlibatan NASA dalam misi yang melakukan pengamatan permukaan laut langsung dari luar angkasa, pekerjaan ilmu bumi lembaga ini mencakup portofolio luas misi, kampanye lapangan, dan penelitian yang berkontribusi pada peningkatan pemahaman tentang bagaimana perubahan permukaan laut global. Kampanye di udara seperti Operation IceBridge dan Samudra Melting Greenland JPL mengumpulkan pengukuran lapisan es dan gletser, sementara penelitian pemodelan komputer meningkatkan pemahaman kita tentang bagaimana Antartika dan Greenland akan merespons dalam iklim pemanasan.

Pada tahun 2018, NASA akan meluncurkan dua misi satelit baru yang akan sangat penting untuk meningkatkan proyeksi permukaan laut di masa depan: misi Gravity Recovery dan Follow-On Percobaan Iklim (GRACE-FO), sebuah kemitraan dengan GeoForschungsZentrum (GFZ) di Jerman, akan melanjutkan pengukuran dari massa lapisan es Greenland dan Antartika; sedangkan Ice, Cloud, dan Elevation Satellite-2 (ICESat-2) akan membuat pengamatan yang sangat akurat dari ketinggian lapisan es dan gletser.