Sierra snowpack kunne falde betydeligt ved slutningen af ​​århundredet

En fremtidig varmere verden vil næsten helt sikkert have et fald i ferskvand fra Sierra Nevada -bjergsnesækken. Nu en ny undersøgelse foretaget af Department of Energy's Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab), der analyserede hovedvandsregionerne i Californiens 10 store reservoirer, repræsenterer næsten halvdelen af ​​statens overfladelagring, fandt ud af, at de i gennemsnit kunne se et fald på 79 procent i højeste vandmængde i snowpack i 2100.

Hvad mere er, undersøgelsen fandt ud af, at peak timing, som historisk har været den 1. april, kunne bevæge sig op med op til fire uger, betyder sne vil smelte tidligere, dermed øges tidsforsinkelsen mellem, hvornår vand er tilgængeligt, og når det er mest efterspurgt.

Udgivet for nylig i tidsskriftet Geofysiske forskningsbreve , "Den skiftende karakter af Californien Sierra Nevada som et naturligt reservoir" har til formål at besvare, hvornår og hvordan snesækken og snesmeltningen vil ændre sig-herunder om der er variationer efter område eller højde-ved at analysere klimasimuleringer i midten af ​​århundredet og slutningen af århundrede på tværs af fem forskellige regionale klimamodeller.

"Denne undersøgelse er unik ved, at vi prøver på tværs af et fællesskab af modeller, så vi kan se, om modeller er uenige i midten af ​​århundredet og slutningen af ​​århundredet på tværs af en række forskellige snowpack-foranstaltninger, f.eks. peak -timing, samlet vandmængde, og smeltehastighed, "sagde Alan Rhoades, en postdoktor i Berkeley Lab og hovedforfatter af undersøgelsen. "Det, vi fandt ud af, er, at modellerne normalt er mere uenige i midten af ​​århundredet, men i slutningen af ​​århundredet er de stort set i harmoni med en anden, at der under et scenarie med store emissioner vil være et dramatisk fald i Sierra Nevada-snepakke inden 2100. "

Det, der også var karakteristisk ved denne forskning, er, at forskerne arbejdede direkte med vandforvaltere med det formål at producere "brugbar videnskab". Det omfattede at få feedback fra vandforvaltere om, hvilke metrics der ville være mest nyttige til ressourceplanlægningsformål.

"Vandforvaltere konkurrerer konstant mellem, hvor stor oversvømmelsesrisiko de kan håndtere med reservoirlagring, og hvor meget forsyning de kan levere til by- og landbrugsbrugere, "Sagde Rhoades." Vi interagerer med dem, og sig, Hej, er dette en nyttig måde at se på problemer med bjergsnesæt? "

Mountain snowpack er en kritisk vandkilde for Californien, og meget af det kommer i et meget smalt vindue. "Vores nedbør er virkelig intermitterende og ekstremdrevet, "Sagde Rhoades." Vi får dybest set 50 procent af vores årlige nedbør på fem til 15 dage, eller en til to uger. Vores vandbehov er størst i sommermånederne, når vi ikke får meget nedbør, så vi stoler virkelig på bjergsnesæk som en stopgap for vores vandforsyning. "

Et andet bemærkelsesværdigt træk ved storme i Californien er, at de er relativt varme. "Så når verden fortsætter med at varme, disse storme vil blive endnu varmere og vil ikke let komme til at fryse, hvorved du kan få snefald eller sneakkumulering og vedholdende sne på overfladen, " han sagde.

Som resultat, mængden af ​​sne forventes at falde, mens regn kan stige, selvom denne undersøgelse ikke så på nedbør.

Til denne undersøgelse, Rhoades og hans medforfattere-klimaforsker Berkeley Lab Andrew Jones og UC Davis assisterende professor i regional klimamodellering Paul Ullrich-analyserede ni simuleringer på tværs af fem forskellige regionale klimamodeller, der er en del af det nordamerikanske CORDEX, som er under opsyn af en gruppe forskere, der koordinerer deres dataprotokoller for at kunne isolere og analysere årsag og virkning. Simuleringerne blev kørt i opløsninger på 25 km og 50 km og antog et scenarie med store emissioner, som defineret af FN's mellemstatslige panel om klimaændringer.

Forskerne analyserede snepakke opstrøms for 10 store reservoirer - tre i det nordlige Californien, tre i det centrale Californien, og fire i det sydlige Californien. Gennemsnitligt forventede klimamodellerne 79 procent mindre snepakke ved spidsbelastning ved slutningen af ​​århundredet sammenlignet med historiske niveauer og spidsbelastningstid skiftede fire uger tidligere. Den maksimale timing er vigtig for vandforvaltere som en indikator for starten på smeltesæsonen.

Et andet fund var et mere dramatisk fald i snesækken i det nordlige Californien, især i midten af ​​århundredet, end i andre dele af staten. Årsagen til det, Rhoades sagde, kan skyldes, at bjerge i de nordlige Sierras har lavere gennemsnitlige højder end dem i de centrale og sydlige Sierras og derfor er mindre i stand til at ændre stormfase fra regn til sne.

Derudover undersøgelsen fandt også ud af, at snesmeltningshastigheden vil falde. Så den samlede snesæson, som omfatter både akkumulerings- og smeltedelen af ​​sæsonen, vil falde med 20 dage i midten af ​​århundredet og 39 dage ved slutningen af ​​århundredet (primært i akkumuleringsdelen af ​​sæsonen). Dette skyldes dels, at fremtidige stormsystemer vil producere mindre sne, men også fordi, når spidsbelastningen skifter til tidligere på året, dagene er kortere og mindre energi til rådighed til at smelte sneen.

Den nylige nationale klimavurdering nåede lignende konklusioner om faldende snepose i en varmere verden, med tidligere toppe og langsommere smeltning. "Snowpack-litteraturen konvergerer stort set til de samme generelle konklusioner på kontinentalt til bjerg-niveau i en varmende fremtid, "Sagde Rhoades. Han tilføjede, at den nye Berkeley Lab -undersøgelse adresserer nogle af forskningsgabene i National Climate Assessment på tre måder - ved at analysere snepakke på tværs af flere modeller, som giver dem mulighed for at se på den usikkerhed, der er forbundet med valg af klimamodeller; ved at analysere dataene i mere relevante vandforvaltningsrelevante regioner og ved at integrere input fra interessenter for at gøre dataene mere nyttige.