Sneeuwsmelt - de oppervlakte-afvoer van smeltende sneeuw - is een essentiële waterbron voor gemeenschappen en ecosystemen. Maar extreme sneeuw smelt, die optreedt wanneer sneeuw te snel smelt in een korte tijd, kan destructief en dodelijk zijn, overstromingen veroorzaken, aardverschuivingen en dambreuken.

Om de processen die zo'n snel smelten veroorzaken beter te begrijpen, onderzoekers wilden extreme sneeuwsmeltgebeurtenissen van de afgelopen 30 jaar in kaart brengen. Hun bevindingen zijn gepubliceerd in een nieuw artikel in de Bulletin van de American Meteorological Society .

"Als we het hebben over gesmolten sneeuw, mensen willen de basisnummers weten, net als het weer, maar niemand heeft ooit iets dergelijks geleverd. Het is alsof niemand je de maximum- en minimumtemperatuur of recordtemperatuur in je stad heeft verteld, " zei co-auteur van de studie Xubin Zeng, directeur van het UArizona Climate Dynamics and Hydrometeorology Centre en een professor in atmosferische wetenschappen. "We zijn de eersten die een kaart hebben gemaakt die smeltwater in de VS kenmerkt. Nu, mensen kunnen praten over het record van sneeuwsmeltgebeurtenissen in elk klein gebied van 2,5 mijl bij 2,5 mijl."

Zeng en hoofdonderzoeksauteur Josh Welty, die zijn doctoraat behaalde onder het advies van Zeng, een kaart gemaakt die de top 10 van extreme sneeuwsmeltgebeurtenissen in termen van frequentie catalogiseert, grootte, temperatuur en neerslag over elk 4,0-mijlsvierkant van de VS tussen 1988 en 2017. Ze gebruikten ook machine learning om te begrijpen hoe grootschalige weerpatronen extreme sneeuwsmelt beïnvloeden.

Ze ontdekten dat in de westelijke helft van het land, winden transporteren waterdamp van de Stille Oceaan naar het oosten. Echter, in de oostelijke helft van het land, weerpatronen transporteren vocht voornamelijk van zuid naar noord van de Golf van Mexico helemaal naar de Grote Meren en New England.

Uit hun kaarten blijkt ook dat in de meeste gevallen extreme sneeuwsmelt wordt veroorzaakt door ongewoon warme temperaturen. Deze conclusie is redelijk intuïtief, maar een verrassende bevinding onthulde dat in bepaalde regio's, vooral in de Pacific Northwest en het noordoosten van de VS, extreme sneeuwsmeltgebeurtenissen worden veroorzaakt door regen - die relatief warm is - die op sneeuw valt. In deze gevallen, extreme sneeuwsmeltgebeurtenissen worden onmiddellijk gevaarlijk.

De paper schetst een dergelijk voorbeeld in detail:de Oroville Dam in Butte County, Californië, heeft het op een na grootste reservoir in de staat. in 2017, een reeks stormen liet enorme hoeveelheden warme regen vallen op de besneeuwde bergen van de Sierra Nevada, resulterend in een snelle sneeuwsmelt die de dam tot over de rand vulde. overlopen, die zorgen voor gecontroleerde waterafvoer, mislukt, en meer dan 180, 000 mensen werden geëvacueerd.

Dergelijke gebeurtenissen kunnen in de toekomst vaker voorkomen, volgens de bevindingen van Zeng en Welty. De onderzoekers vonden slechts een lichte toename in de frequentie van dergelijke gebeurtenissen over de periode van 30 jaar, en ze zagen geen trend in termen van de omvang van extreme sneeuwsmeltgebeurtenissen. Echter, 30 jaar is niet lang genoeg om een ​​trend vast te stellen, zei Zeng, die ook de Agnes N. Haury Endowed Chair in Environment is in de afdeling Hydrologie en Atmosferische Wetenschappen van UArizona. Dat betekent dat toekomstig onderzoek bijzonder belangrijk zal zijn.

"Dit document dient als basis en referentiepunt om te zien of en hoe dingen de komende 10 tot 15 jaar in verschillende regio's zullen veranderen, ' zei Welty.