Storm-Surge Flooding on the Yukon-Kuskokwim Delta, Alaska

• Published in: ARCTIC
• Main Authors: Terenzi, John, Jorgenson, M. Torre, Ely, Craig R.
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: English
• Published: The Arctic Institute of North America 2014
• Subjects: Alaska; coast; drift lines; flooding; habitat; Radarsat-1; storm surge; Yukon-Kuskokwim Delta; Yup’ik; côte; lignes de dérive; inondation; onde de tempête; delta Yukon-Kuskokwim; Bering Sea; Tempêtes; Yukon; Arctic; Kuskokwim; Mer de Béring; permafrost; pergélisol
• Online Access: https://journalhosting.ucalgary.ca/index.php/arctic/article/view/67448

Coastal regions of Alaska are regularly affected by intense storms of ocean origin, the frequency and intensity of which are expected to increase as a result of global climate change. The Yukon-Kuskokwim Delta (YKD), situated in western Alaska on the eastern edge of the Bering Sea, is one of the largest deltaic systems in North America. Its low relief makes it especially susceptible to storm-driven flood tides and increases in sea level. Little information exists on the extent of flooding caused by storm surges in western Alaska and its effects on salinization, shoreline erosion, permafrost thaw, vegetation, wildlife, and the subsistence-based economy. In this paper, we summarize storm flooding events in the Bering Sea region of western Alaska during 1913 – 2011 and map both the extent of inland flooding caused by autumn storms on the central YKD, using Radarsat-1 and MODIS satellite imagery, and the drift lines, using high-resolution IKONOS satellite imagery and field surveys. The largest storm surges occurred in autumn and were associated with high tides and strong (> 65 km hr-1) southwest winds. Maximum inland extent of flooding from storm surges was 30.3 km in 2005, 27.4 km in 2006, and 32.3 km in 2011, with total flood area covering 47.1%, 32.5%, and 39.4% of the 6730 km2 study area, respectively. Peak stages for the 2005 and 2011 storms were 3.1 m and 3.3 m above mean sea level, respectively—almost as high as the 3.5 m amsl elevation estimated for the largest storm observed (in November 1974). Several historically abandoned village sites lie within the area of inundation of the largest flood events. With projected sea level rise, large storms are expected to become more frequent and cover larger areas, with deleterious effects on freshwater ponds, non-saline habitats, permafrost, and landscapes used by nesting birds and local people. Les régions côtières de l’Alaska sont souvent touchées par d’intenses tempêtes d’origine océanique. La fréquence et l’intensité de ces tempêtes devraient augmenter en raison du changement climatique qui s’opère à l’échelle mondiale. Le delta Yukon-Kuskokwim, dans l’ouest de l’Alaska, du côté est de la mer de Béring, est l’un des systèmes deltaïques les plus imposants de l’Amérique du Nord. Son relief peu accidenté le rend particulièrement susceptible aux marées montantes découlant des tempêtes et aux augmentations du niveau de la mer. Peu d’information existe au sujet de l’ampleur des inondations attribuables aux ondes de tempêtes dans l’ouest de l’Alaska de même que sur leurs effets en matière de salini­sation, d’érosion des berges, de dégel, de pergélisol, de végétation, de faune et d’économie de subsistance. Dans cet article, nous résumons les ondes de tempêtes qui ont eu lieu dans la région de la mer de Béring de l’ouest de l’Alaska entre 1913 et 2011 et nous cartographions à l’aide de Radarsat-1 et de l’imagerie satellitaire MODIS l’étendue des inondations fluviales causées par les tempêtes automnales dans le centre du delta Yukon-Kuskokwim, de même que les lignes de dérive au moyen de l’imagerie satellitaire IKONOS à haute résolution et de levés sur le terrain. Les ondes de tempêtes les plus importantes se sont produites à l’automne. Elles s’accompagnaient de marées hautes et de vents forts (> 65 km h-1) en provenance du sud-ouest. L’étendue maximale des inondations fluviales découlant des ondes de tempêtes a atteint 30,3 km en 2005, 27,4 km en 2006 et 32,3 km en 2011. Au total, la zone inondée couvrait respectivement 47,1 %, 32,5 % et 39,4 % de l’aire de 6 730 km2 visée par l’étude. Le niveau maximal des tempêtes de 2005 et 2011 était de 3,1 m et de 3,3 m au-dessus du niveau moyen de la mer, respectivement, ce qui est presque aussi élevé que la hauteur estimée de 3,5 m au-dessus du niveau moyen de la mer pour la plus grosse des tempêtes observées (en novembre 1974). Plusieurs villages abandonnés au fil des ans se trouvent dans la zone touchée par les plus grandes inondations. Compte tenu de l’élévation projetée du niveau de la mer, la fréquence des tempêtes d’envergure devrait augmenter et les tempêtes devraient couvrir des zones plus grandes, ce qui aura des effets délétères sur les étangs d’eau douce, les habitats non salins, le pergélisol et les paysages dont se servent les oiseaux nicheurs et les gens de la région.