В связи с потеплением климата во многих регионах мира наблюдаются изменения в накоплении и стойкости снега. Исторически сложилось так, что исследователи и управляющие водными ресурсами использовали данные о накоплении снега для прогнозирования речного стока, но это может быть сложно измерить в горных условиях.
В новом исследовании группа исследователей из Университета штата Колорадо обнаружила, что стойкость снега - количество времени, в течение которого снег остается на земле, - можно использовать для картографирования моделей годового речного стока в засушливых районах западной части Соединенных Штатов.. Конечная цель этого исследования - определить, как таяние снега влияет на течение рек и ручьев, что влияет на сельское хозяйство, отдых и повседневную жизнь людей.
Ученые заявили, что результаты могут быть полезны для прогнозирования речного стока в более засушливых регионах по всему миру, в том числе в Андах в Южной Америке или Гималаях в Азии.
Исследование было опубликовано в Water Resources Research, журнале Американского геофизического союза.
Джон Хаммонд, аспирант факультета наук о Земле в CSU и ведущий автор исследования, сказал, что исследование является первым в своем роде, которое явно связывает стойкость снега и водные ресурсы с использованием достоверных данных. Подобные исследования проводились только с использованием компьютерных моделей.
Исследовательская группа изучила, как снег и изменения климата связаны с измерениями речного стока для небольших водоразделов на западе Соединенных Штатов, используя данные спутникового датчика MODIS и гидрометрических станций Геологической службы США. Они изучали горные районы с различным климатом на западе США, каскады северо-запада, Сьерры, северные и южные Скалистые горы.
Стефани Кампф, доцент кафедры экосистемных наук и устойчивого развития и соавтор исследования, сказала, что данные о стойкости снега особенно полезны в засушливых горных районах.
«Если мы посмотрим, как увеличение количества снега связано с годовым речным стоком, мы не увидим практически никакой закономерности во влажных водоразделах», - сказала она. «Но мы видим действительно сильное увеличение речного стока с увеличением стойкости снега в засушливых районах, таких как Колорадо».
Исследователи CSU также исследовали стойкость снега на средних и низких высотах, что часто игнорируется при исследовании снега, сказал Хаммонд.
«Половина стока реки Верхний Колорадо приходится на устойчивый снежный покров на высоте более 10 000 футов», - сказал он. «Заснеженные участки на высоте более 10 000 футов очень малы, а также очень изолированы на западе. Средние и нижние высоты не накапливают столько снега, но покрывают гораздо большую площадь."
Согласно исследованию, Речной сток в бассейне реки Верхний Колорадо продемонстрировал зависимость от стойкости снега в этих более низких районах. Исследователи заявили, что это подчеркивает необходимость расширения исследований за пределы снега на больших высотах, чтобы не пропустить важные изменения в снежном покрове на более низких высотах, которые также влияют на речной сток..