由于海平面的加速上升，岩石海岸线在未来可能会更快地退缩。这尤其令人担忧，因为岩石海岸占世界海岸线的一半以上。这是伦敦帝国学院新研究的发现，该研究对英国两个岩石海岸未来可能的悬崖退缩率进行了建模。这些预测是基于对各种温室气体排放和气候变化情况下海平面上升的预测。

根据研究结果，与沙质海岸和软质悬崖相比，传统上被认为是稳定的岩石海岸，可能会以3000-5000年未见的速度退缩。

在英国约克郡和德文郡的研究地点，这将导致岩石海岸悬崖向内陆退缩至少10-22米（33-72英尺）。侵蚀的速度可能是今天的三到七倍，有可能达到十倍。

研究地点。A) 大不列颠地图上的地点。B) Bideford采样点位置。C) Scalby采样点的位置。D) Bideford 地形和样品位置。E) Scalby 地形和样本位置。F) Bideford现场照片。G) Scalby现场照片。资料来源：Shadrick等研究人员

高级作者、帝国理工学院地球科学系的Dylan Rood博士说。"海岸侵蚀是所有自然灾害中对社会造成的最大经济风险之一。一些岩石悬崖已经崩塌，在下个世纪，岩石海岸的侵蚀率可能会增加十倍。即使是过去一百年来一直稳定的岩石海岸，到2030年也可能对海平面上升做出反应"。在全球范围内，海岸是数以亿计的人和数以千亿美元计的基础设施，如住宅、企业、核电站、交通连接和农业的所在地。

研究人员呼吁政策制定者、规划者和保险公司采取行动，在未来应对气候变化的规划中把岩石海岸列为高风险地区。作者还说，我们需要通过实现净零排放作为当务之急来限制气候变化。

Rood博士补充说："岩石海岸的侵蚀是不可逆转的：现在是限制未来海平面上升的时候了，否则就太晚了。人类可以通过减少温室气体排放直接控制我们海岸线的命运--我们海岸的未来就在我们手中"。

这项研究将于今天（11月18日）发表在《自然通讯》杂志上。

Bideford（虚线）和Scalby（实线）过去和未来1900-2100年的相对海平面。资料来源：Shadrick等人。

坎坷的道路

这项新的研究是第一个利用史前时间尺度的观测数据来验证海平面上升对硬岩海岸的预期侵蚀的模型。以前的研究大多集中在软的、沙质海岸的理论模型上。新的结果表明，随着海平面的持续上升，岩石海岸的侵蚀速度也将加快。

为了研究未来的侵蚀速度，研究人员观察了约克郡斯卡尔比和德文郡比德福附近海岸线过去和现在的悬崖退缩率，发现到2100年，它们可能会分别退缩13-22米和10-14米。

他们收集了岩石样本，并分析了被称为宇宙源放射性核素（CRNs）的稀有同位素，这些同位素在暴露于宇宙射线的岩石中积聚。岩石中CRNs的浓度显示了岩石暴露的速度和时间，反映了侵蚀和退缩的速度。

基于未来海平面情景的Bideford（a）和Scalby（b）的悬崖退缩预测。Credit: Shadrick et al.

他们将这些数据与观察到的海岸地形结合起来，校准了一个跟踪这些岩石海岸随时间演变的模型，然后将其与过去8000年的海平面变化率进行比较。他们发现，这两个地方的海岸侵蚀速度与海平面上升的速度密切相关。

研究人员说，这是悬崖退缩和海平面之间因果关系的明确证据，可以据此进行未来的预测，而且岩石海岸对海平面上升比以前认为的更敏感。他们说，这些发现可以适用于全世界的岩石海岸，因为这种岩石类型在全球都很常见，类似的硬岩海岸很可能对海平面上升有类似的反应。

主要作者Jennifer Shadrick博士，作为NERC变化中的地球科学与解决方案博士生培训伙伴关系的成员，在帝国理工学院地球科学与工程系进行了这项工作，现在在JBA咨询公司的海洋和海岸风险管理团队工作，她说。"海平面上升正在加速，我们的结果证实，岩石海岸的退缩将与此同步加速。这不是一个假设的问句，而是一个时间问题。"

"更积极的消息是，现在我们对幅度和时间尺度有了更好的了解，我们可以进行相应的调整。我们拥有的关于气候变化对海平面上升和海岸侵蚀影响的数据越多，我们就越能通过倡导保护海岸及其社区的紧急政策来做好准备。"

Bideford（a）和Scalby（b）过去、现在和预测2100年的悬崖位置。RCP 8（红线）代表当前的温室气体排放轨迹。资料来源：Shadrick等人。

海平面上升

随着气候变暖，预计到2100年海平面将上升一米，除非温室气体排放减少。

这项研究首次用观测数据证实了过去海岸侵蚀的速度与史前时期的海平面上升速度相一致。研究人员说，这种侵蚀是由海浪驱动的，随着未来海平面的上升，更多的土地被交给海洋，海浪可能会变得更大、更有力。

虽然这项研究着眼于海平面上升的影响，但它并没有考虑到更强的风暴的影响，一些研究预测，由于气候变化，这些风暴将更频繁地发生。下一步，研究人员将调整他们的模型，以预测软岩海岸（如白垩）的悬崖退缩速度。

Rood博士说。"我们的研究没有考虑到风暴增加的影响，随着气候的变化，风暴在未来可能会变得更加强大和频繁，对波浪驱动的悬崖侵蚀的影响。然而，风暴的增加只会比我们的预测更快加速悬崖的退缩。这是气候危机的另一个角度，我们将在未来的研究中加以考虑，以便对岩石海岸侵蚀的可能速度有一个更全面的了解。我们还希望改进我们的模型，以适应软质岩石海岸的情况，在这种情况下，除了海浪的侵蚀外，其他的侵蚀更为重要"。

Shadrick博士说。"这些发现是一个严峻的警告，我们必须更好地适应海岸退缩，否则将面临以沿海地区为家的人们、家园和基础设施的损失。"

研究的共同作者、格拉斯哥大学的马丁-赫斯特博士说。"其含义是，岩石海岸对海平面上升的敏感度比以前想象的要高。我们需要更加关注我们的岩石海岸如何随着海平面的上升而继续侵蚀。

海岸的高度侵蚀风险将在本世纪持续下去。即使我们明天实现了净零排放，随着我们的气候、冰川和海洋继续对已经发生的排放作出反应，大量的海平面上升已经被烘烤出来。