Met opwarmende klimaten over de hele wereld, veel regio's ervaren veranderingen in sneeuwophoping en persistentie. historisch, onderzoekers en waterbeheerders hebben sneeuwaccumulatiehoeveelheden gebruikt om stroming te voorspellen, maar dit kan een uitdaging zijn om te meten in bergachtige omgevingen.

In een nieuwe studie, een team van onderzoekers van de Colorado State University ontdekte dat sneeuwpersistentie - de hoeveelheid tijd dat sneeuw op de grond blijft - kan worden gebruikt om patronen van jaarlijkse stroomstroming in droge delen van de westelijke Verenigde Staten in kaart te brengen. Het uiteindelijke doel van dit onderzoek is om te bepalen hoe smeltende sneeuw de stroom van rivieren en beken beïnvloedt, die gevolgen heeft voor de landbouw, recreatie en het dagelijks leven van mensen.

Wetenschappers zeiden dat de bevindingen nuttig kunnen zijn voor het voorspellen van stroomstroming in drogere gebieden over de hele wereld, onder meer in het Andesgebergte in Zuid-Amerika of de Himalaya in Azië.

De studie is gepubliceerd in Onderzoek naar waterbronnen , een tijdschrift van de American Geophysical Union.

John Hammond, een doctoraatsstudent bij de afdeling Geowetenschappen van CSU en hoofdauteur van de studie, zei dat het onderzoek het eerste in zijn soort is dat sneeuwpersistentie en waterbronnen expliciet koppelt met behulp van harde gegevens. Vergelijkbaar onderzoek is alleen uitgevoerd met behulp van computergegenereerde modellen.

Het onderzoeksteam onderzocht hoe sneeuw en klimaatveranderingen verband houden met stroomstroommetingen voor kleine stroomgebieden in het westen van de Verenigde Staten, met behulp van gegevens uit MODIS, een satellietsensor, en van stroommeetstations die worden beheerd door de U.S. Geological Survey. Ze bestudeerden bergachtige gebieden met verschillende klimaten in het westen van de Verenigde Staten, Cascades van het noordwesten, de Sierras en de noordelijke en zuidelijke Rockies.

Stephanie Kampf, universitair hoofddocent bij de afdeling Ecosystem Science and Sustainability en co-auteur van de studie, zei dat de gegevens over de sneeuwpersistentie vooral nuttig zijn in droge berggebieden.

"Als we kijken naar hoe de toename van sneeuw zich verhoudt tot de jaarlijkse stroomafvoer, we zien in principe geen patroon in natte stroomgebieden, " zei ze. "Maar we zien een echt sterke toename van de stroomafvoer met toenemende sneeuwpersistentie in droge gebieden, zoals Colorado."

CSU-onderzoekers onderzochten ook de sneeuwpersistentie in midden tot lagere hoogten, die vaak worden genegeerd in sneeuwonderzoek, zei Hammond.

"De helft van de stroom voor het Upper Colorado River Basin kwam van een aanhoudend sneeuwpakket van meer dan 10, 000 voet, " zei hij. "De besneeuwde gebieden boven de 10, 000 voet zijn erg klein en zijn ook erg geïsoleerd in het westen. De middelste tot lagere hoogten verzamelen niet zoveel sneeuw, maar ze bestrijken veel meer gebied."

Stroomstroming in het stroomgebied van de Boven-Colorado toonde een afhankelijkheid van sneeuwpersistentie in deze lager gelegen gebieden, volgens de studie. Onderzoekers zeiden dat dit de noodzaak benadrukt om het onderzoek uit te breiden tot buiten de sneeuw op grote hoogte, om belangrijke veranderingen in lager gelegen sneeuwlagen die ook de stroomstroom beïnvloeden, niet te missen.