Kredit:University of Colorado at Boulder
Den 1 april, vattenförvaltare i väst använder mängden snöpack som finns som en del av en enkel ekvation för att beräkna den tillgängliga vattentillgången för en viss region det året. Historiskt sett, denna metod har exakt förutspått om stora områden i västra USA kommer att drabbas av torka och i vilken grad. Men ny forskning från CU Boulder tyder på att under 2000-talet, vår förmåga att förutsäga torka med hjälp av snö kommer bokstavligen att smälta bort.
Vid mitten av seklet, över två tredjedelar av de västra USA:s stater som är beroende av snösmältning som vattenkälla kommer att se en betydande minskning av deras förmåga att förutsäga säsongsbunden torka med snöpackning, enligt den nya studien som publicerades idag Naturens klimatförändringar . När vi närmar oss 2100, detta område som påverkas av minskad förmåga att förutsäga torka kommer att öka till över 80 %.
Medan mätningar av markfuktighet, regn och temperatur kan alla hjälpa till att bedöma chanserna för kommande torka, även när man tar hänsyn till dem, två tredjedelar av västerländska stater förväntas förlora mycket av sin förmåga att förutsäga det.
"Även om dessa andra mätningar ökar en prognos noggrannhet, förlusten av snö är något som vi inte kommer att kunna kompensera för lätt, sa Ben Livneh, författare till artikeln och en Fellow i Cooperative Institute for Research In Environmental Sciences (CIRES).
Snowpack är en avgörande vattenkälla för västra USA, där så mycket som 75 % av sötvattnet kommer från snö. Det är också det mest pålitliga elementet i den årliga torkprognosen i regionen.
Kustområden som tar emot vatten från närliggande snöklädda berg, som norra Kalifornien, och regioner på lägre höjder, som Washington Cascade Mountains, kommer att påverkas mest. Detta beror på det faktum att i dessa områden, mindre nederbörd kommer att falla som snö och de kommer att förlora sin snö snabbare från värmande temperaturer.
Högre höjder, inklusive Colorado och Northern Rocky Mountains, kommer att behålla sitt snöpaket längre och kunna fortsätta att förlita sig på det som en del av sina prediktiva ekvationer. Men i slutet av århundradet, även Colorado kommer inte att vara immun mot att förlora betydande snöpackningar, och därför, förlorar precision i sin säsongsbetonade torka förutsägelse.
"Om du inte exakt förutsäger ett år utan torka, det är mindre påverkan, sa Livneh, en biträdande professor i civil, Miljö- och arkitekturteknik. "Men det finns så mycket att förlora under ett torkaår genom att inte vara beredd på det."
Poängen med förutsägelse
Tidningen är den första som bedömer vad försvinnande snöpackning kan betyda för framtida förutsägbarhet av torka.
Genom att använda 28 klimatmodeller som tittar på kritiska vattenproducerande områden i det bergiga västra USA, Livneh och medförfattare Andrew Badger, tidigare på CIRES, nu en associerad forskare vid Hydrologic Sciences Lab vid NASA Goddard Space Flight Center, simulerad snöpack, smältvatten, strömflöde, vattenlagring och avdunstning. De kalibrerade dessa modeller mer än 20 gånger mot historiska data från 1950 till idag, för att se om de exakt kunde förutsäga hur snöpackningen påverkade strömflödet tidigare innan de tillämpade dessa modeller på framtiden. När du är nöjd med modellerna, de körde dem upp till 2100.
Forskarna fann att längre in i framtiden, Enbart snowpack blev mindre och mindre exakt när det gäller att förutsäga torka på grund av minskningen, och slutligen, den fullständiga förlusten av på många lägre höjder. Mellan 2035 och 2065, 69 % av västra USA kommer att se en minskning av exakt säsongsbetonad torka förutsägelse på grundval av snöinformation, där de drabbade områdena ökade till 83 % av den större västra delen mellan 2070 och 2099.
Denna minskning av förmågan att förutsäga torka kommer att påverka allt från jordbruk och dricksvattenförsörjning, till vattenkraft och översvämningskontroll. Det kan öka vårt beroende av reservoarer, som kan fylla vid olika tider på året och komplicera hur städer och stater tar emot sitt vatten.
Regioner som i första hand är beroende av snö för torkbekämpning bör inte bara titta på andra metoder, men också till platser i närheten som observerar snö på högre höjder, rekommenderar Livneh.
Forskarna hoppas kunna arbeta direkt med regionala vattenchefer i Colorado, som kommer att påverkas mindre, såväl som de i Pacific Northwest – som kan se några av de största effekterna av förlorat snöpack på förutsägbarheten i torkan – för att planera och anpassa sig till denna snabbt föränderliga ekvation.
"Detta är ett sätt på vilket kopplingen till klimatförändringarna är mycket tydlig, och det föränderliga snölandskapet har stor inverkan. Vårt dricksvatten, vår vattenförsörjning, till exempel, är något vi tar för givet, sa Livneh. Det är något folk borde tänka på:Kommer det alltid att vara så?