Overstromingen veroorzaakt door regen die op een sneeuwlaag valt, kunnen tegen het einde van deze eeuw meer dan verdubbelen in sommige gebieden van de westelijke VS en Canada als gevolg van klimaatverandering, volgens nieuw onderzoek van de University of Colorado Boulder en het National Center for Atmospheric Research (NCAR).

De grootste toename van het overstromingsrisico wordt verwacht voor de Sierra Nevada, de bovenloop van de Colorado-rivier en de Canadese Rocky Mountains - plaatsen waar bewoners geen onbekenden zijn met overstromingsproblemen. Omgekeerd, lagere hoogten in kustgebieden van Californië, Oregon, Washington en maritiem British Columbia zouden het overstromingsrisico van regen op sneeuw kunnen verminderen.

De bevindingen zijn vandaag gepubliceerd in het tijdschrift Natuur Klimaatverandering .

Regen-op-sneeuw-gebeurtenissen variëren sterk in timing en omvang, maar kunnen kostbare en schadelijke overstromingen veroorzaken, aangezien snelle sneeuwsmelt veroorzaakt door zware en langdurige regenval samenkomt in een waterval die stroomafwaartse rivieren en reservoirs kan overweldigen. in 2017, De Oroville-dam in Californië faalde bijna catastrofaal als gevolg van een dergelijke gebeurtenis, wat leidde tot de evacuatie van 188, 000 mensen en $ 1 miljard aan infrastructuurschade.

"Regen-op-sneeuw-evenementen kunnen intens en gevaarlijk zijn in bergachtige gebieden, maar ze worden nog steeds relatief slecht begrepen, " zei Keith Musselman, hoofdauteur van de studie en een onderzoeksmedewerker bij CU Boulder's Institute of Arctic and Alpine Research (INSTAAR). "We kunnen een beetje afleiden uit streamflow, maar we willen betere metingen krijgen en meer van de betrokken variabelen modelleren."

Om het verleden te bestuderen, huidige en potentiële toekomst van regen-op-sneeuw evenementen, de onderzoekers wendden zich tot een ultramoderne dataset voor weermodellering die is ontwikkeld bij NCAR. Bekend als CONUS 1, de dataset bevat weersimulaties in de continentale VS in het huidige klimaat en een warmere toekomst op basis van verwachte klimaattrends. De enorme hoeveelheid gegevens - waarvoor NCAR's Yellowstone-supercomputer meer dan een jaar nodig had om te compileren - biedt ongekende details en resolutie.

"Deze dataset met hoge resolutie stelt ons in staat om bergen op korrelige wijze op te lossen en de factoren te onderzoeken die samen het sneeuwpakket doen smelten wanneer een warme storm binnenkomt en koude bergen zoals de Sierra raakt, ' zei Mosselman.

De auteurs ontdekten dat in een warmer klimaat, minder frequente sneeuwbedekking op lagere hoogten zou het risico op regen-op-sneeuw overstromingen in gebieden zoals de Amerikaanse Pacific Northwest verminderen. Daarentegen, op grotere hoogten waar de wintersneeuw zich ondanks de klimaatopwarming nog steeds ophoopt (zoals in de High Sierra en een groot deel van de Rocky Mountains), regen-op-sneeuw-evenementen kunnen vaker voorkomen als gevolg van meer regenval die ooit als sneeuw was gevallen. De gebeurtenissen zullen ook intenser worden.

De regen en smelt die tijdens regen-op-sneeuw-evenementen worden geproduceerd, zullen naar verwachting toenemen voor een meerderheid van de westelijke Noord-Amerikaanse stroomgebieden, aangezien regen in plaats van sneeuw meer bergstroomgebieden aantast, het overeenkomstige overstromingsrisico in gelokaliseerde gebieden met maar liefst 200 procent verhogen en de bestaande infrastructuur voor overstromingsbeheer mogelijk onder druk zetten.

"We waren verrast hoe groot sommige van de geplande veranderingen waren, "Zei Musselman. "We hadden geen enorme procentuele stijgingen verwacht op plaatsen waar al regen-op-sneeuw overstromingen hebben."

De bevindingen vormen een belangrijke eerste stap naar een beter begrip van het overstromingsrisico van regen op sneeuw in de context van antropogene klimaatverandering, die de timing en omvang van toekomstige overstromingsregimes aanzienlijk zouden kunnen veranderen.

De onderzoekers hopen dat voortdurende investeringen in monitoringnetwerken voor sneeuwlagen en inspanningen zoals NASA's Airborne Snow Observatory aanvullende grondinformatie zullen opleveren, waardoor hydrologen en klimaatwetenschappers hun modellen kunnen toetsen aan waarnemingen en nu en in de toekomst beter geïnformeerd kunnen worden over de beoordeling van overstromingsrisico's.