Biovetenskapsingenjörer vid KU Leuven (Belgien) har utvecklat en metod för att mäta snödjupet i alla bergskedjor på norra halvklotet med hjälp av satelliter. Denna teknik gör det möjligt att studera områden som inte kan nås för lokala mätningar, som Himalaya. Fynden publicerades i Naturkommunikation .

"I Västeuropa, vi tenderar att associera snö med skidresor, kul utomhus, eller trafikstockningar, vilket visar att vikten av snö ofta underskattas, säger postdoktor Hans Lievens från institutionen för geo- och miljövetenskaper vid KU Leuven, vem är huvudförfattaren till denna studie.

"Varje år, en femtedel av norra halvklotet blir täckt av snö. Mer än en miljard människor är beroende av denna snö för att dricka vatten. Smältvatten är också mycket viktigt för jordbruket och produktionen av el. "Vidare, snö har en kylande effekt på vårt klimat genom att reflektera solljus."

Som en del av ett internationellt team, Lievens studerade snödjupet i mer än 700 bergskedjor på norra halvklotet. Teamet använde radarmätningar från Sentinel-1, ett satellituppdrag från European Space Agency (ESA). Forskarna analyserade data för perioden mellan vintern 2016 till och med sommaren 2018.

"Sentinel-1-uppdraget syftar specifikt till att observera jordens yta, " säger Lievens. "Satelliten sänder ut radarvågor och, baserat på reflektionen av dessa vågor, vi kan beräkna snödjupet. Iskristallerna roterar signalen:ju mer roterade vågorna, desto mer snö är det."

Väder- och klimatmodeller

Befintliga beräkningar av snödjup baseras ofta på lokala mätningar, men i många fall dessa ger en felaktig eller ofullständig bild. I Himalaya, till exempel, Mätningar på plats är nästan omöjliga på grund av de extrema omständigheterna. Tack vare satellitdata, det är nu möjligt att observera bergsområden som är svåra eller omöjliga att komma åt.

Den absoluta toppen i mätningarna hänför sig till västra Kanada:Kustbergen har en snövolym på 380 kubikkilometer. Det är över 100 kubikkilometer mer än vad lokala mätningar visar. Utmärkande är också de snöiga områdena i östra Ryssland, särskilt i Sibirien och Kamchatkahalvön. I Europa, de skandinaviska bergen och Alperna är de områden med de största snövolymerna.

"Baserat på dessa första mätningar, vi kan inte uppskatta effekterna av klimatförändringarna ännu, men detta borde bli möjligt på lång sikt, ", säger Lievens. "Vi kommer att kunna övervaka mer exakt hur snövolymen utvecklas och när smältsäsongen äger rum. Vår metod kan också hjälpa till att förbättra hanteringen av vattendistributionen och att bedöma översvämningsrisken i vissa områden."

Vinterexpedition

Den här vintern, Hans Lievens och doktoranden Isis Brangers reser till Klippiga bergen i Idaho för att studera tekniken vidare. "Vi förstår ännu inte fullt ut vad som fysiskt händer när radarvågorna reflekteras i snöpackningen. Olika element kan påverka signalen:formen och storleken på iskristallerna, fuktighet, de olika lagren av snö, och så vidare. Genom att fortsätta mäta och studera snö lokalt, vi borde kunna förfina metoden."

"I januari och februari, vi kommer också att delta i NASA SnowEx-kampanjen. Ett internationellt team av forskare undersöker snöförhållandena vid Grand Mesa, en stor platå i Colorado med 3500 meters höjd. Vi kommer att testa olika nya tekniker och sensorer där för att beräkna snömassan. Det lovar att bli en mycket intensiv men särskilt informativ tid."