NASA snow mapper yielded optimized summer water operations

Карты снежного покрова беспрецедентной точности, полученные в рамках прототипной миссии NASA Airborne Snow Observatory, помогли управляющим водными ресурсами для 2,6 млн жителей района залива Сан-Франциско достичь почти идеальных показателей водопользования летом, несмотря на самый засушливый год в истории наблюдений Калифорнии.

Высокодетальные карты NASA для бассейна реки Туоламни в Сьерра-Неваде позволили оптимизировать наполнение водохранилища Хетч-Хетчи и выработку электроэнергии на плотине О'Шонесси. Это привело к полному заполнению водохранилища к концу сезона таяния снега, отсутствию сброса излишков воды и выработке гидроэлектроэнергии на сумму более $3,9 млн. Данные NASA были критически важны для оптимизации операций в течение последних двух недель стока.

«Впервые данные Airborne Snow Observatory сообщают нам общий объём воды в снежном покрове водосбора и о поглощении солнечного света, которое контролирует скорость его таяния, позволяя оценить, сколько воды стечёт из бассейна», — сказал Том Пейнтер, главный исследователь обсерватории в JPL. Комбинируя почти реальную информацию об общем объёме воды в снежном покрове с наблюдениями за притоком в водохранилище с апреля по июль, учёные смогли значительно улучшить модель прогнозирования притока.

Обсерватория, летающая на самолёте Twin Otter, измеряет два наиболее важных для понимания стока от таяния снега параметра: глубину снега и его отражательную способность (альбедо). До сих пор прогнозы стока для бассейна реки Туоламни делались на основе редких наземных замеров. Площадь всех точек измерений составляла лишь около 270 кв. футов (25 м²). Обсерватория же измерила весь снег в бассейне на площади в 46 миллионов раз больше — 460 квадратных миль (1140 км²).

Ежедневно летом из водохранилища Хетч-Хетчи поступает 290 млн галлонов (около 870 акр-футов) воды для 2,6 млн потребителей. В начале июня прогнозная модель притока воды, скорректированная с использованием данных обсерватории, помогла управляющим полностью заполнить водохранилище. Без этих данных модель переоценила бы приток на 32 000 акр-футов, что привело бы к снижению уровня водохранилища на 16 футов (4,9 м) и нехватке воды в засушливое лето.

Помимо управления водными ресурсами, данные обсерватории меняют правила игры в снеговой гидрологии, климатологии, гляциологии и исследованиях экосистем. «Снег контролирует сток и экосистемы высокогорий, но исторически нам приходилось гадать, сколько снега выпало и где он накопился», — отметила Джессика Лундквист из Университета Вашингтона.