Djupt inne i Tushar-bergen, cirka tre timmar söder om Brigham Young Universitys campus i Utah, Ph.D. student Jordan Maxwell och två andra elever befann sig i djup snö, både bokstavligt och bildligt.

Det var december 2014 och eleverna hade precis börjat fältarbete under ledning av BYUs skogsekolog Sam St. Clair för forskning om skogsbränders inverkan på snöpackningsnivåer. Tyvärr, snöskotrarna de hade använt kunde inte gå längre och det fanns fortfarande dussintals mätningar de behövde göra.

"Så, vi tog på oss skidorna och började jobba, " sa Maxwell.

Eleverna fortsatte med att logga mellan 15 och 20 miles av back-country skidor varje dag i fält, mäter snödjupsnivåer och snövattenekvivalens vid 30 provtagningsplatser inom fotavtrycket av Twitchell Canyon Fire, en megabrand 2010 som förbrukade 45, 000 hektar och var den största aktiva skogsbranden i USA vid den tiden.

Teamet mätte också närvaron, höjd och diameter på träden på varje plats och om dessa träd dödades av branden eller inte. Efter att ha krossat data, samlas in under den vintern och nästa, de hittade ganska imponerande siffror:det fanns ett 85 % större snödjup i områden som brann helt jämfört med områden som inte brann alls.

"Brander innebär mer snö i systemet initialt på grund av minskade träd som vanligtvis blockerar och håller snön tillfälligt på grenar, sade St. Clair, professor i växt- och viltvetenskap. "Det är ett riktigt bra resultat för sluttningar som vetter mot norr där snöpackningen kommer att hålla sig i skuggan, men om du har en söderläge (solexponerad) aspekt med ett djupt snöpack och en snabb vårsmältning, nu finns det en större chans för erosion, förlust av näringsämnen och risk för översvämningar för nedströmssamhällen. Ju större och allvarligare skogsbranden är, den ökade översvämningspotentialen för dalar."

Forskningen avslöjade också en 15% ökning av snövattenekvivalenten - mängden vatten som finns i snöpacken - för varje 20% ökning av träddödligheten i de brända områdena.

Resultaten, nyligen publicerad i Miljöforskningsbrev , representerar den första studien för att undersöka effekterna av brännskador på snöansamling och vattenekvivalens med hjälp av direkta åtgärder. Forskarna tror att studien har betydande konsekvenser för vattenprognoser, särskilt med tanke på att snövattenresurser från bergsvattendelar ger färskvatten till över 20 % av den globala mänskliga befolkningen och mer än 65 % av Utahs vattenresurser.

Enligt St. Clair, de nya uppgifterna hjälper till att måla en mer komplett bild av vattensäkerhet. För att uppskatta framtida vattenresurser, han sa att hydrologer inte bara bör överväga topografi, aspekt (nord kontra söderläge sluttningar) och hur våt eller torr en vinter är, de måste också ta hänsyn till det ökande antalet och svårighetsgraden av skogsbränder och förbränningspotential för att korrekt bedöma riskerna för översvämningar och torka.

"Vordsbrandsregimer förändrar skogens ekosystem, och nu vet vi att de också påverkar vattenhydrologin, " sa St. Clair. "Detta är vår framtid – ökade skjutningar på grund av klimatförändringar. Som brandekolog, denna forskning är nu i centrum för vad alla bryr sig om."

Maxwell la till:"Detta projekt var effektfullt i det vetenskapliga samfundet eftersom det visar att inte bara en ökning av antalet bränder eller i det område de brinner, men också brandens svårighetsgrad, kan ha stor effekt på mängden och kvaliteten på det vatten som är tillgängligt för oss att använda. När klimatavvikelser blir vanligare, vi har sett och kommer sannolikt att fortsätta att se fler allvarliga bränder."