Ученые углубились в исследования и нашли способ точно прогнозировать таяние снега после засух

Более 1,9 миллиарда человек во всем мире зависят от талой воды горных снежников. Однако в условиях беспрецедентной засухи и изменения климата традиционные модели прогнозирования водоснабжения, основанные на исторических данных о снежном покрове, становятся ненадежными. Например, после сильной засухи в Калифорнии в 2021 году таяние снега дало значительно меньше воды, чем предсказывали модели, впервые за 100 лет ошибившись в прогнозах.

Для решения этой проблемы была разработана обновленная модель прогнозирования водоснабжения, которая учитывает дополнительные факторы, такие как дефицит влагозапасов в почве и коренных породах. Эта новая модель значительно повышает точность прогнозов после засухи.

Что упускают существующие модели?

Традиционные модели учитывают зимние осадки и снежный покров, но не принимают во внимание, сколько воды поглощается грунтом. Когда тает снег или идет дождь, почти вся вода сначала уходит под землю, прежде чем попасть в водосборные системы. Подповерхностная среда, состоящая из сложных слоев почвы, трещин и выветрелых пород, действует как гигантская губка, которая накапливает и задерживает воду.

Степень сухости этого подповерхностного слоя в текущем году зависит от того, сколько воды использовали растения в предыдущие годы. В более жаркие и засушливые годы растения потребляют больше подземной воды, сильнее осушая грунт. Исследования показывают, что деревья могут осушать не только почву, но и выветрелые породы на глубине в несколько метров. При более сухом грунте в начале года для начала стока в реки требуется больше талой воды.

Модели водоснабжения должны "копать" глубже

Новая модель прогнозирования водоснабжения учитывает дефицит влагозапасов как в почве, так и в коренных породах. Это существенно улучшило точность прогнозов после засухи, снизив вероятность ошибки в расчетах с 60% до примерно 20%. Поскольку дефицит можно рассчитать до весеннего снеготаяния, он служит системой раннего предупреждения и может помочь в планировании стратегий управления водными ресурсами.

По мере изменения климата проблемы с водоснабжением, с которыми столкнулась Калифорния, станут все более распространенными в Британской Колумбии и других регионах, зависящих от горных снежников. Использование обновленных моделей прогнозирования поможет этим регионам лучше подготовиться к продолжающейся нехватке воды, даже когда снежный покров кажется нормальным.