Met instrumenten beladen vliegtuigen onderzoeken deze maand het hoogland van Colorado, terwijl wetenschappers zoeken naar betere manieren om te meten hoeveel water er is opgesloten in de bergsneeuw van de wereld - water dat een aanzienlijk deel van de wereldbevolking in stand houdt.

Een door NASA geleid experiment genaamd SnowEx gebruikt vijf vliegtuigen om 10 sensoren te testen die op een dag kunnen worden gebruikt om sneeuw van satellieten te volgen. Het doel:de ideale combinatie vinden om meerdere obstakels te overwinnen, inclusief het analyseren van sneeuw verborgen onder bosluifels.

"Het zou zijn, Ik zou zeggen, een enorme sprong voorwaarts in ons vermogen om de watervoorziening te voorspellen als we dit soort informatie hadden, " zei Noach Molotch, een lid van het wetenschappelijke team voor het experiment.

Een zesde van de wereldbevolking haalt het meeste zoet water uit sneeuw die smelt en in waterwegen stroomt, zei Ed Kim, een NASA-onderzoeker en hoofdwetenschapper voor SnowEx. "Precies daar, het is enorm belangrijk voor mensen, " hij zei.

Sneeuw heeft ook andere gevolgen voor de samenleving, inclusief overstromingen, droogtes en zelfs politieke stabiliteit wanneer water schaars is, zei Kim.

De sleutel om te voorspellen hoeveel water er elk voorjaar uit de bergsneeuw zal stromen, is een meting die sneeuwwaterequivalent wordt genoemd. Het wereldwijde gemiddelde is 30 procent van de sneeuwdiepte, Kim zei:10 inch sneeuw smelt tot 3 inch water.

Maar een enkele bergsneeuwbank bevat meerdere lagen met verschillende sneeuwwaterequivalenten, meten moeilijk maken. De lagen zijn gevallen door opeenvolgende stormen met verschillende vochtgehaltes, en bleven toen onder verschillende weersomstandigheden hangen voordat de volgende storm hen bedekte.

Nog een complicatie:soms tijdens de winter, wat sneeuw smelt, zodat er water door de binnenkant van de sneeuwbank zal stromen, signalen van externe sensoren vervormen of absorberen.

Geen enkel instrument kan alle obstakels overwinnen.

"We hebben deze verschillende detectietechnieken. Elk werkt tot op zekere hoogte, ' zei Kim. 'Wat is de optimale combinatie?'

Twee SnowEx-sensoren meten de sneeuwdiepte:Radar en LIDAR, wat staat voor lichtdetectie en -bereik. LIDAR gebruikt laserpulsen om afstand te meten.

Vier sensoren zullen de sneeuwdichtheid meten:drie andere soorten radar, plus een passief microgolfinstrument, die detecteert hoeveel van de natuurlijke microgolfstraling van de aarde de sneeuw blokkeert.

Twee thermische infraroodsensoren meten de temperatuur.

Een hyperspectrale imager en een multispectrale imager zullen meten hoeveel zonlicht de sneeuw weerkaatst, die helpt bepalen hoe snel het zal smelten.

Vliegtuigen nemen de instrumenten mee op meerdere passen over twee gebieden in het westen van Colorado, Grand Mesa en senator Beck Basin. Grondpersoneel zal ook de sneeuw analyseren om te controleren hoe nauwkeurig de instrumenten zijn.

Een belangrijke technologie die wordt gebruikt om sneeuwafvoer in het Amerikaanse Westen te voorspellen, is het Snow Telemetry Network, of SNOTEL, beheerd door de Natural Resources Conservation Service van het Amerikaanse ministerie van landbouw.

Meer dan 800 geautomatiseerde SNOTEL-grondstations verspreid over het westen meten de diepte en het gewicht van de sneeuw, de temperatuur en andere gegevens en verzendt deze naar een centrale database. Federale agentschappen gebruiken SNOTEL om dagelijkse rapporten per staat en kaarten te produceren over hoe het huidige sneeuwwaterequivalent zich verhoudt tot het langetermijngemiddelde.

Water nutsbedrijven, boeren, openbare veiligheidsdiensten en natuurbrandweerlieden houden de updates nauwlettend in de gaten om te helpen voorspellen hoeveel drink- en irrigatiewater er in de lente beschikbaar zal zijn en of ze te maken zullen krijgen met overstromingen of brand veroorzakende droogtes.

SNOTEL verzamelt gegevens van individuele punten, maar de "heilige graal van berghydrologie" is een manier om de verdeling van sneeuwwaterequivalent over brede berglandschappen te schatten, zei Molotch, die tevens directeur is van het Centre for Water van de Universiteit van Colorado, Aardwetenschappen en technologie.

SnowEx zou daar een stap in kunnen zijn, hij zei.

Overheidsinstanties die de afvoer in de lente voorspellen, zeggen dat satellietgegevens over sneeuwwaterequivalent hen zouden helpen, hoewel ze hun voorspellingen baseren op meerdere informatiebronnen, inclusief regen, temperatuur en huidige rivierstromen.

Het Colorado Basin River Forecast Center in Salt Lake City, een van de 13 National Weather Service-centra die overstromingen of riviertekorten in het hele land voorspellen, gebruikt nu wat NASA-satellietgegevens, zei hydroloog Paul Miller.

Satellietbeelden laten zien hoeveel van de regio sneeuw heeft en hoeveel stof er op de sneeuw ligt, hij zei. Stoffige sneeuw is donkerder, dus het absorbeert meer warmte en smelt sneller.

Sneeuwwaterequivalente gegevens van satellieten "zou een andere informatiebron zijn waar we als richtlijn naar zouden kunnen kijken, " zei Miller. "Het zou zeker iets zijn dat we zouden volgen en onderzoeken."

© 2017 The Associated Press. Alle rechten voorbehouden.