Учет снега в оценках весенних паводков

Риск наводнений в континентальной части США достигает пика каждую весну. Специалисты указывают на глубокий снежный покров, поздние зимние штормы и быстрое таяние. Исследователи из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории (PNNL) разработали новую методологию проектирования инфраструктуры и моделирования паводков, которая помогает прогнозировать затопления на локальном уровне.

Большинство существующих инженерных решений для управления внезапным стоком воды (водосборные бассейны, канавы, пруды-накопители и т.п.) спроектированы на основе событий, связанных только с дождем. Новый подход PNNL основан на наборе данных, который учитывает не только дождь, но и региональный снежный покров, а также события дождя на снег. Для создания набора данных исследователи использовали более 200 000 точек данных, полученных из прогнозов дождя и снега по всей стране. Этот метод позволяет определить точное время и объем таяния снега в различных локациях.

Интерес к разработке появился сразу. Комментарий 2018 года в журнале Water Resources Research назвал подход PNNL «простым, элегантным и полезным». Команда работает над следующим этапом развития метода, который будет включать восемь новых категорий землепользования и растительного покрова, что важно для учета влияния растительности на перехват снега и таяние. Изначально проект был запущен для оптимизации водохозяйственной инфраструктуры на военных базах, но теперь его результаты будут полезны и для гражданских сообществ.

Для распространения методологии команда PNNL разработала веб-инструмент через Amazon Web Services, который станет доступен широкому кругу инженеров-гидрологов. Пользователь сможет ввести данные о местоположении, растительном покрове и других факторах и получить оценку интенсивности стока. В будущем исследователи планируют интегрировать в модель данные об изменении климата и повысить пространственное разрешение расчетов, что крайне важно в условиях потепления, которое, как ожидается, приведет к увеличению числа событий «дождь на снег» и росту риска наводнений.