science >> Wetenschap >  >> Natuur

Team gebruikt 15 jaar satellietbeelden om het komen en gaan van sneeuw te bestuderen

In samenwerking met NASA, Rose Petersky verzamelde sneeuwinformatie rond weertorens in het stroomgebied van Sagehen Creek. Krediet:Adrian Harpold, Universiteit van Nevada, Reno.

Wintersneeuw stapelt zich op in de bergen van de Sierra Nevada, het creëren van de snowpacks die dienen als een primaire bron van water voor de westelijke VS

Echter, door stijgende gemiddelde temperaturen, snowpacks in het Great Basin lijken over te gaan van seizoensgebonden, met een voorspelbare hoeveelheid en smeltsnelheid, naar "kortstondig, " of van korte duur, die minder voorspelbaar zijn en slechts tot 60 dagen duren. Helaas, kortstondige sneeuw, en de redenen voor en de gevolgen van deze overgang zijn slecht bijgehouden en begrepen. Recent onderzoek en twee gepubliceerde artikelen van een voormalige universiteit van Nevada, Reno afgestudeerde student en haar professoren werpen enig licht op het onderwerp.

"Kleine temperatuurveranderingen kunnen leiden tot grote ecologische veranderingen, "Verklaarde Hydrologie Graduate Student Rose Petersky. "Meer intermitterende snowpacks betekent dat de waterstroom moeilijker te voorspellen is. We krijgen misschien niet zoveel water in de grond, het afgooien van de timing van water voor plantwortelsystemen, het verminderen van ons aanbod en gebruik, en zelfs van invloed op bedrijven zoals het toerisme."

Peterski, onder leiding van Natural Resources and Environmental Science Assistant Professor Adrian Harpold in het College of Agriculture, Biotechnologie en natuurlijke hulpbronnen, was de hoofdauteur van twee recent gepubliceerde artikelen waarin de verandering werd geanalyseerd. Men rapporteert over de oorzaken van de kortstondige sneeuw, en de andere rapporten over de impact van de transitie op de vegetatie in het Great Basin. Natural Resources and Environmental Science Assistant Professor Kevin T. Shoemaker en Professor Peter J. Weisberg werkten ook aan het project en zijn co-auteurs.

Met financiering via het Nevada Agricultural Experiment Station en van NASA, Petersky en het team analyseerden zowel op de grond als op de satelliet gebaseerde teledetectiegegevens die van 2001 tot 2015 elke dag werden verzameld. Petersky schreef ook een algoritme, of computerformule, om gegevens in te vullen die verloren zijn gegaan door bewolking. Om wijzigingen in kaart te brengen, het team voerde de gegevens en het algoritme uit via Google Earth Engine, het berekenen van vele miljoenen berekeningen in een paar minuten.

Met de resulterende kaarten, ontdekten ze dat topografie een belangrijke rol kan spelen, met meer sneeuw op grotere hoogten en op meer naar het noorden gerichte hellingen. In het Great Basin en de oostelijke Sierra Nevada, verschuivingen naar meer kortstondige snowpacks zijn voornamelijk te wijten aan meer regen in plaats van sneeuw. Ze laten zien dat opwarming waarschijnlijk de kortstondige sneeuwlagen zal doen toenemen, zelfs na de extreme droogte van 2015. Bijgevolg, de vegetatietypen die het grootste risico liepen vanwege meer kortstondige sneeuwlagen waren bevende espen, rode spar, Gambel eik en grote berg alsem, die ecosystemen over het Great Basin vertegenwoordigen.

"Als het gaat om het beheer van natuurlijke hulpbronnen, meer informatie is beter, " zei Harpold. "Het zal ons helpen doelen voor interventie te identificeren en te werken aan een beter beheer van de belangrijke problemen met watervoorraden."

Het team hoopt dat anderen hun resultaten kunnen gebruiken om soorten en gebieden te identificeren die het meest behoefte hebben aan beheersinterventie in de vorm van bosuitdunning of begeleide migratie.

"Uiteindelijk, dit werk zal leiden tot nauwkeurigere modellen en betrouwbare voorspellingen voor een betere watertoewijzing en vegetatiebeheer in Nevada en daarbuiten, ’ concludeerde Petersky.