ประเทศญี่ปุ่น

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศสามารถก่อให้เกิดผลกระทบต่อสภาพแวดล้อมชายฝั่งได้หลายประการ ผลกระทบบางอย่างเกี่ยวข้องกับกระบวนการกัดเซาะ เช่น การลดลงของปริมาณตะกอน การเปลี่ยนแปลงของความรุนแรงและความถี่ของเหตุการณ์รุนแรง (พายุและไซโคลน เป็นต้น) และการเปลี่ยนแปลงของระดับน้ำทะเลและสภาพอากาศของคลื่น การประมาณการเปลี่ยนแปลงเนื่องจากการเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเล (SLR) และการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเป็นประเด็นหลักที่เกี่ยวข้องกับการตัดสินใจในการจัดการชายฝั่งในอนาคต ไม่มีใครกังวลมากไปกว่าชาวญี่ปุ่นที่ถูกล้อมรอบด้วยทะเล ประมาณ 73% ของประเทศญี่ปุ่นเป็นป่า ภูเขา และไม่เหมาะสำหรับการใช้งานด้านเกษตรกรรม อุตสาหกรรม หรือที่อยู่อาศัย ด้วยเหตุนี้ เขตที่อยู่อาศัยส่วนใหญ่จึงตั้งอยู่ในหรือใกล้กับพื้นที่ชายฝั่งทะเล มากเสียจนมีความกังวลเพิ่มขึ้นในญี่ปุ่นเกี่ยวกับ ผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศต่อสภาพแวดล้อมชายฝั่ง ทำให้รัฐบาลญี่ปุ่นจัดตั้งคณะกรรมการระหว่างรัฐบาลว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ (IPCC) เพื่อทำการศึกษาเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ เพื่อจัดทำการคาดการณ์ในอนาคตของการกัดเซาะชายฝั่งตามสถานการณ์เส้นทางการกระจุกตัวของตัวแทน (RCP) จนถึงขณะนี้ การศึกษาบ่งชี้ว่าระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้น (SLR) และการเพิ่มความสูงของคลื่นสูงสุดเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศจะนำไปสู่การถอยร่นของแนวชายฝั่ง ชายฝั่งของญี่ปุ่นได้ผ่านการกัดเซาะครั้งใหญ่เนื่องจากการพัฒนาประเทศอย่างรวดเร็วหลังสงครามโลกครั้งที่สอง การกัดเซาะของชายหาดในอนาคตจะส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อพื้นที่หลังชายฝั่งซึ่งมีทั้งประชากรและทรัพย์สินอาศัยอยู่อย่างหนาแน่น การคาดการณ์การกัดเซาะชายหาดในอนาคตตลอดแนวชายฝั่งของญี่ปุ่นเผยแพร่ครั้งแรกในปี พ.ศ. 2537 โดยมิมูระและคณะ (1994) ซึ่งคำนวณว่าการกัดเซาะชายหาดที่เกิดจาก SLR จะเกิดขึ้นที่ค่า 0.30, 0.65 และ 1.00 ม. ตามการคาดการณ์ของรายงานการประเมินครั้งแรกของ IPCC (IPCC, 1990) 20 ปีต่อมา Udo และ Takeda (2014) คาดการณ์อัตราการสูญเสียชายหาดที่ค่า SLR ที่ 0.1 ถึง 1.0 ม. โดยใช้วิธีเดียวกับ Mimura และคณะ (1994) ปรับปรุงเพิ่มเติมด้วยชุดข้อมูลชายหาดต่างๆ ที่ได้จากแผนที่มาตราส่วน 1/25,000 ที่ออกโดย Geospatial Information Authority of Japan (GSI) (Kishida และ Shimizu, 2543). ในการตรวจสอบของพวกเขา Udo และ Takeda (ibid) ได้กำหนดอัตราการสูญเสียชายหาดที่ 49% สำหรับ SLR 0.3 ม. และ 93% สำหรับ SLR 1.0 ม. โยชิดะและคณะ (2013) ได้คาดการณ์การกัดเซาะของชายหาดในอนาคตโดยใช้กฎของ Bruun (Braun, 1962) เนื่องจาก SLR สำหรับ SRES A1B มีผลมากที่สุดต่อการกัดเซาะของชายหาด ในการศึกษาโดย Keiko Udo และ Yuriko Takeda ซึ่งตีพิมพ์ในวารสาร Coastal Engineering Journalเมื่อวันที่ 29 พฤษภาคม 2017 ผู้เขียนคาดการณ์การสูญเสียชายหาดใน 77 เขตชายฝั่งทั่วประเทศ ญี่ปุ่น ที่เกิดจาก SLR ในอนาคต (2081 ถึง 2100) เทียบกับช่วงเวลาอ้างอิง (1986 ถึง 2005) ) โดยใช้แบบจำลอง CMIP5 จำนวน 21 แบบจำลอง และสร้างเส้นโค้งการสูญเสียชายหาดสำหรับ SLR เฉลี่ยตามแนวชายฝั่งทั้งหมดของญี่ปุ่น ความไม่แน่นอนเนื่องจากการประมาณการ SLR และขนาดตะกอนที่แตกต่างกันก็ถูกนำมาพิจารณาด้วย สุดท้าย มีการเปลี่ยนแปลงชั่วคราวในอัตราการสูญเสียชายหาดตั้งแต่ปี 2550 ถึง 2643 สำหรับการคาดการณ์ของ GMSLR สำหรับแต่ละสถานการณ์ RCP และฮิสโตแกรมของความกว้างชายหาดเฉลี่ยใน 77 เขตชายฝั่งถูกคาดการณ์ไว้สำหรับอนาคต อัตราการสูญเสียชายหาดในอนาคต (พ.ศ. 2524 ถึง พ.ศ. 2543) คาดการณ์โดยกฎของ Bruun ที่ 62% สำหรับค่าเฉลี่ยทั้งมวลของสถานการณ์ RCP2.6, 71% สำหรับ RCP4.5, 73% สำหรับ RCP6.0 และ 83% สำหรับ RCP8.5; อัตราที่คาดการณ์โดย 21 รุ่นสำหรับ RCP4.5 อยู่ในช่วงกว้างตั้งแต่ 61% (MRI-CGCM3) ถึง 87% (MIROC-ESM) แม้ว่าผลกระทบของการกระจายเชิงพื้นที่ของ SLR ในแต่ละรุ่น CMIP5 ต่ออัตราการสูญเสียชายหาดในญี่ปุ่นนั้นไม่มีนัยสำคัญ ผลกระทบของความแตกต่างของค่า SLR ในสถานการณ์จำลอง RCP และรุ่น CMIP5 นั้นมีนัยสำคัญ ความไม่แน่นอนสูงสุดที่เกิดจากขนาดตะกอน (0.2-0.6 มม.) เทียบกับ SLR เดียวกันคือ 38% การคาดการณ์อัตราการสูญเสียชายหาดจากปี 2550 ถึง 2643 สำหรับ GMSLR ของสถานการณ์ RCP ต่างๆ เผยให้เห็นว่าอัตราดังกล่าวอยู่ระหว่าง 18% ถึง 79% และแตกต่างกัน 60% ในอนาคตอันใกล้ และระหว่าง 28% ถึง 96% แตกต่างกัน 70% ใน อนาคต. ความไม่แน่นอนจำนวนมากเกิดจากสถานการณ์ GMSLR และขนาดของตะกอน อย่างไรก็ตาม อัตราการสูญเสียชายหาดขั้นต่ำที่คาดการณ์ไว้คือ 18% ในอนาคตอันใกล้ และคาดว่าอัตราการสูญเสียนี้จะมีนัยสำคัญต่อการจัดการชายฝั่ง สำหรับสถานการณ์ขอบเขตบนในอนาคตอันใกล้นี้ ความกว้างของชายหาดที่คาดการณ์ไว้ในพื้นที่ชายฝั่งมากกว่าครึ่งหนึ่งของ 77 เขตคือ 0-10 ม. ซึ่งจะก่อให้เกิดความเสียหายอย่างร้ายแรงต่อพื้นที่ชายฝั่งโดยคำนึงถึงการป้องกันชายฝั่ง ความกังวลด้านสิ่งแวดล้อม และการใช้ประโยชน์ชายหาด ดังนั้นโดยสรุปว่า