Изменения в параметризации снега для климатических моделей с учетом типичной растительности Северного полушария

Сезонный снежный покров чувствителен к изменению климата и часто служит индикатором локальных климатических изменений. На фоне глобального потепления годовой снежный покров в Северном полушарии демонстрирует общую тенденцию к сокращению.

Поскольку снег играет важную роль в круговороте воды и оказывает значительное влияние на атмосферную циркуляцию, крайне важно корректно моделировать его в климатических моделях. Однако, как процесс, действующий в малом масштабе, снег требует параметризации. Многие исследования направлены на улучшение схем, выполняющих эту параметризацию снега в климатических моделях.

Влияние динамики снежного покрова на растительность в средних и высоких широтах Северного полушария сильно различается между биомами бореальной зоны. Исследователи из Ланьчжоуского университета (Китай) выбрали открытые кустарники, смешанные и вечнозеленые хвойные леса в широтах 45°–70° с.ш., которые высокочувствительны к изменениям снежного покрова.

На выбранных территориях Северной Америки, Европы, Центральной и Восточной Азии они изучили уникальные взаимосвязи между площадью снежного покрова и его глубиной для типичных типов растительного покрова и оценили воспроизведение процессов накопления снега модельной параметризацией. Результаты недавно опубликованы в журнале Atmospheric and Oceanic Science Letters.

Согласно выводам исследования, для этих трёх типов растительного покрова существуют разные взаимосвязи между площадью снежного покрова и его глубиной. Эти зависимости не только отражают характерные изменения процессов накопления и таяния снега, но также могут быть использованы в модели для прогнозирования снегозапасов.

«Однако, отчасти из-за того, что влияние различных типов растительного покрова не учитывается в полной мере, было обнаружено, что современные климатические модели не способны воспроизвести взаимосвязи между площадью снежного покрова и его глубиной как в исторических, так и в будущих симуляциях. Это повлияет на наше понимание экологических последствий весеннего снеготаяния», — говорит профессор Сяодань Гуань, первый и корреспондирующий автор статьи.

Таким образом, для улучшения результатов моделирования важно учитывать взаимодействие между типами растительного покрова и снежными процессами в схемах параметризации снега.