Uppskattningsvis tre fjärdedelar av vattnet som används på gårdar, gårdar och mejerier i Kalifornien har sitt ursprung som snö i bergskedjan Sierra Nevada, men den resursens framtida lönsamhet beräknas ha ökad risk på grund av globala klimatförändringar.

I en studie publicerad idag i Förfaranden från National Academy of Sciences , University of California, Irvine-forskare hävdar att en höjning av den globala genomsnittliga vintertemperaturen med 1,0 grader Celsius kommer att leda till ett hopp på 20 procent i sannolikheten för snöackumulering under genomsnittet i höglandet, vilket resulterar i lägre fjäderavrinning. I den här artikeln, författarna beskriver hur snövattenekvivalent, ett viktigt mått på tillgänglighet till vatten, och snöpackningens höjd svarar på olika värmningsnivåer.

Forskarna från UCI:s Henry Samueli School of Engineering sa att historiskt sett 2,0 grader av genomsnittlig vinteruppvärmning kan orsaka sannolikheten för snövatten under genomsnittet motsvarande att klättra upp till 40 procent.

"Förändringar i medeltemperaturen runt om i världen kommer att påverka hur utbredd och långvarig det säsongsbetonade fjällsnöpacket kommer att vara, "sa huvudförfattaren Laurie Huning, UCI postdoktor i civil- och miljöteknik. "I allmänhet, vi har funnit att varmare förhållanden kommer att minska mängden vatten som lagras i fjällsnacksäcken, tvingar dess masscentrum till högre höjder. "

Forskarna analyserade historiska data för att kvantifiera volymen och omfattningen av Sierra snöpaket, upptäcka att varmare temperaturer bör få massan att gradvis krympa och koncentreras till högre höjder över tiden. Till exempel, under en temperaturökning på 1,5 grader Celsius, det finns en nästan 80 procents sannolikhet för att masscentrumet för fjällsnacksäcken kommer att tumma över 8, 300 fot i höjdled; sannolikheten går till 90 procent med 2,0 grader av uppvärmning.

"Parisavtalet uppmanar nationer att gå samman för att hålla detta århundradets temperaturökningar inom en global tröskelgräns på 2 grader över förindustriella nivåer, "sa Huning." Våra resultat visar att även en förändring av Sierra Nevadas vintertemperatur från 1,0 till 1,5 grader Celsius kan hota den naturliga vattenlagringsförmågan i intervallet. Liknande svar kan också ses i andra bergskedjor som ger smältavrinning till stora delar av västra USA. "

Forskarna sa att effekten kommer att variera beroende på vilken sektor av Sierra Nevada -serien som observeras, identifierar det nordvästra kvartalet som mest hotat.

"Förutom de resurser som används i statens jordbrukssektor, Sierra Nevada snöpåsen ger också cirka 60 procent av vattenförsörjningen för människorna i södra Kalifornien, "sa medförfattaren Amir AghaKouchak, docent i civil- och miljöteknik, och jordsystemvetenskap. "Vår studie har visat att denna viktiga naturliga vattenlagringsmekanism som stöder vår ekonomi och miljontals liv är mycket känslig för förändringar från global uppvärmning."