Как изменение климата влияет на горные водосборы, обеспечивающие водой?

Эколог Хайди Штельцер, профессор Колледжа Форт-Льюис и участник проекта Научной области «Функция водосбора» (Watershed Function SFA) Министерства энергетики США под руководством Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли, изучает, как сокращение снежного покрова и более раннее таяние снега, вызванные изменением климата, влияют на водоснабжение в высокогорных районах. Она является ведущим автором нового доклада Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК). Специальный доклад об океане и криосфере в условиях изменяющегося климата (SROCC) оценивает последние научные данные, описывая воздействие изменения климата на океан и криосферу, которая в горах включает ледники, вечную мерзлоту и снег.

Это первый случай с 1996 года, когда в докладе МГЭИК появилась отдельная глава, посвященная горным системам. Штельцер отмечает, что доступность воды зависит не только от размеров ледников, количества снега или скорости таяния, но и от того, как лед и снег влияют на растения, микробы и почвы.

Доклад SROCC дополняет знания о потере массы ледников, таянии вечной мерзлоты, сокращении снежного покрова и продолжительности его залегания, что влияет на горные экосистемы, водоснабжение и природные опасности. Авторы главы о высокогорьях утверждают, что множественные риски возникают из-за изменений в горной среде, включая влияние на производство гидроэнергии и последствия для энергетической политики и управления водными ресурсами.

Недавние результаты проекта Watershed Function SFA помогут заполнить пробелы, выявленные в докладе SROCC. Например, исследователи изучают, как в годы с малым количеством снега и ранним тайником рост растений на разных высотах становится все более синхронизированным. По словам Эойна Броди, заместителя директора по климату и наукам об экосистемах в Беркли Лаб, время выпадения снега и скорость его таяния контролируют микробные процессы, которые, по-видимому, значительно влияют на экспорт азота со склонов в реку.

Исследователи используют полевые данные для разработки компьютерных моделей, чтобы прогнозировать водоснабжение на западе США с учетом того, как сокращение снежного покрова влияет на динамику растений и микробов. Штельцер подчеркивает, что растущая непредсказуемость горного снега и дождя позволяет изучать, как резкие и постепенные изменения в динамике снега влияют на доступность и качество воды, что критически важно для населения и экономики как в горных регионах, так и за их пределами.