Hvor meget vand indeholder snepakker? En bedre måde at besvare spørgsmålet

Forskere fra Oregon State University har udviklet en ny computermodel til beregning af vandindholdet i snepakker, et vigtigt redskab for vandressourceforvaltere og skredforudsigere samt forskere.

"Mange steder rundt om i verden, sne er en kritisk komponent i den hydrologiske cyklus, "sagde OSU civilingeniørprofessor David Hill." Direkte måling af snevandsækvivalenter er vanskelig og dyr og kan ikke gøres overalt. Men oplysninger om snedybde er meget lettere at få, så vores model, som mere præcist estimerer sne-vandækvivalenter fra snedybde end tidligere modeller, er et stort skridt fremad. "

Fundene, udgivet i Kryosfæren , er relateret til et NASA-finansieret snedybdeprojekt, der co-ledes af Hill og også involverer Oregon State Ph.D. studerende Ryan Crumley.

Projektet kaldes Community Snow Observations og er en del af NASA's Citizen Science for Earth Systems -program. Snesko, backcountry skiløbere og snemaskinebrugere indsamler data til brug i computermodellering af sne-vandækvivalenter, eller SWE.

Researchteamet Community Snow Observations startede i februar 2017. Anført af Hill, Gabe Wolken fra University of Alaska Fairbanks og Anthony Arendt fra University of Washington, projektet fokuserede oprindeligt på Alaskas snepakker. Forskere begyndte derefter at rekruttere borgerforskere i det nordvestlige Stillehav. I øjeblikket, projektet har mere end 2, 000 deltagere.

University of Alaska Fairbanks har stået i spidsen for det offentlige engagement i projektet, mens University of Washingtons hovedrolle er at administrere dataene. Hill og Crumley er ansvarlige for modelleringen.

Ud over oplysninger om snedybde indsamlet og uploadet af rekreationister ved hjælp af lavinesonder, store mængder data er også tilgængelige takket være LIDAR, en fjernføler metode, der bruger en pulserende laser til at kortlægge Jordens topografi.

Den nye model, der er udviklet af Community Snow Observations-teamet og samarbejdspartnere ved University of New Hampshire, beregner ækvivalent sne-vand ved at regne med snedybde, tid på året, 30-års gennemsnit (normaler) for vinternedbør, og sæsonmæssige forskelle mellem varme og kolde temperaturer.

"Ved at bruge disse klimanormale frem for daglige vejrdata kan vores model levere SWE -estimater for områder langt fra enhver vejrstation, "Sagde Hill.

Forskere validerede modellen mod en database med målinger af snepuder-en snepude måler sne-vandækvivalenter via det tryk, sneen udøver oven på den-samt et par store uafhængige datasæt, en fra det vestlige Nordamerika, den anden fra det nordøstlige USA.

"Vi sammenlignede også modellen med tre andre modeller af forskellig grad af kompleksitet bygget i en række forskellige geografiske områder, "Hill sagde." Resultaterne viser, at vores model klarede sig bedre end dem alle mod valideringsdatasættene. Det er effektivt, let at bruge estimeringsmidler meget nyttige til store områder, der mangler vejrinstrumentering-områder, hvor der er let tilgængelige snedybde, og daglige vejrdata ikke er det. "