Regn eller sne? Fugtighed, placering kan gøre hele forskellen, nye kort viser

University of Colorado Boulder forskere har lavet et kort over den nordlige halvkugle, der viser, hvordan placering og fugtighed kan påvirke nedbør, illustrerer stor variation i, hvordan og hvorfor forskellige områder modtager sne eller regn.

32 grader Fahrenheit anses almindeligvis for at være lufttemperaturgrænsen for regn versus sne, dermed informere om meteorologiske prognoser og klimasimuleringer. De nye resultater, imidlertid, vise, at kystområder har en køligere tærskel for regn, hvilket betyder, at selv temperaturer under frysepunktet muligvis ikke producerer sne. Inde i landet og bjergområder, i mellemtiden, er mere tilbøjelige til at se byger, selv når temperaturerne er flere grader over frysepunktet.

"I Denver, Colorado, det kan være 40 grader og sner. Men i Charleston, South Carolina, det kunne være 28 grader og regne, " sagde Noah Molotch, Direktør for Center for Water Earth Science &Technology (CWEST) ved CU Boulder og medforfatter til undersøgelsen. "Denne undersøgelse viser disse finkornede forskelle på en skala på halvkugleniveau for første gang."

Forskningen, som kompilerede næsten 18 millioner nedbørsobservationer, der spænder over 100 lande og fire kontinenter på tværs af den nordlige halvkugle, blev offentliggjort i dag i tidsskriftet Naturkommunikation .

Evnen til at skelne regn fra sne har vigtige konsekvenser for Jordens hydrologiske cyklus og vandforvaltning, især i tørkeramte områder i det amerikanske vest. Vintersnefald anslås at give vandlagring til en milliard mennesker på verdensplan, mens klimaopvarmning kan øge mængden af ​​fremtidige regn-på-sne-begivenheder, øger risikoen for oversvømmelse.

"Sne og regn adskiller sig meget i den måde, de påvirker klimaet på, " sagde Ben Livneh, en adjunkt i CU Boulders Institut for Civil, Environmental and Architectural Engineering og medforfatter til undersøgelsen. "Sne fungerer som et vandreservoir og reflekterer indkommende sollys, der henviser til, at hvis den samme mængde nedbør falder som regn, som dramatisk kan ændre beslutninger om vandressourceforvaltning."

Til dato, jordoverflademodeller har typisk forudsagt regn og sne baseret på en enkelt, konstant lufttemperaturtærskel:sne under den og regn over den. Men CU Boulder-forskerne fandt ud af, at tærsklen ikke er statisk, og at relativ fugtighed og overfladetryk også spiller en vigtig rolle.

"Tærsklen for regn-snelufttemperatur er primært en funktion af relativ luftfugtighed, og metoder, der inkorporerer fugt og højde, er mere tilbøjelige til at forudsige regn og sne korrekt, " sagde Keith Jennings, en kandidat forsker ved CU Boulders Institut for Arktisk og Alpine Forskning (INSTAAR) og hovedforfatter af undersøgelsen. "Hvis du bare bruger 32 grader Fahrenheit over hele linjen, dine estimater vil være forkerte mange steder."

Det kontinentale USA havde den største variation i regn-sne af alle lande, der var inkluderet i undersøgelsen. Nogle af de køligeste tærskler på den nordlige halvkugle blev observeret i det sydøstlige USA, mens Rockies og Intermountain West havde nogle af de varmeste tærskler.

Den nye undersøgelse kan informere fremtiden for klima- og jordoverflademodellering, da forskere leder efter måder at forudsige snefald versus nedbør mere præcist, især i områder, der er afgørende for ferskvand, landbrug og biodiversitet. Fremtidig forskning vil forsøge at forbedre kortet og simuleringerne ved at inkorporere endnu flere meteorologiske datapunkter fra hele verden.

"Det fantastiske ved denne forskning er, at enhver kan observere disse variabler lige i deres egen baghave, " sagde Molotch. "Emnet egner sig godt til fremtidens borgervidenskab."