Des chercheurs de l'Ohio State University et leurs collègues travaillent pour obtenir des estimations plus précises de l'accumulation de neige en Amérique du Nord. La majorité de la neige s'accumule dans les Rocheuses canadiennes, ils ont trouvé. Crédit :Tourisme Banff &Lake Louise / Paul Zizka Photography
Il y a beaucoup plus de neige qui s'accumule dans les montagnes d'Amérique du Nord qu'on ne le pense, selon une étude inédite.
Les scientifiques ont révisé une estimation du volume de neige pour l'ensemble du continent, et ils ont découvert que l'accumulation de neige au cours d'une année typique est 50 pour cent plus élevée qu'on ne le pensait auparavant.
Dans la revue Lettres de recherche géophysique , les chercheurs de l'Ohio State University placent l'estimation annuelle à environ 1, 200 milles cubes d'accumulation de neige. S'il est réparti uniformément sur toute la surface du continent, du Canada au Mexique, la neige mesurerait un peu plus de 7,5 pouces de profondeur. Si confiné à l'Ohio, cela enterrerait l'État sous 150 pieds de neige.
La majeure partie de la neige s'accumule au sommet des Rocheuses canadiennes et de 10 autres chaînes de montagnes. Et tandis que ces montagnes ne représentent qu'un quart de la superficie du continent, ils retiennent 60 pour cent de la neige, les chercheurs ont déterminé.
La recherche représente une étape importante vers la compréhension de l'étendue réelle des sources d'eau douce sur le continent, a expliqué la doctorante Melissa Wrzesien, auteur principal sur le papier.
"Notre gros résultat est qu'il y a beaucoup plus de neige dans les montagnes que nous ne le pensions auparavant, " dit-elle. " Cela suggère que la neige des montagnes joue un rôle beaucoup plus important dans le bilan hydrique continental que nous ne le pensions. "
Il est actuellement impossible de mesurer directement la quantité d'eau sur la planète, dit Michel Durand, professeur agrégé de sciences de la terre à l'Ohio State. « Il est extrêmement important de savoir, non seulement pour que nous puissions faire des estimations de l'eau douce disponible, mais aussi parce que nous ne comprenons pas complètement le cycle de l'eau de la Terre."
Les fondamentaux sont connus, Durand a expliqué. L'eau s'évapore, se condense sur les montagnes et tombe sur terre sous forme de pluie ou de neige. De là, la neige fond, et l'eau s'écoule dans les rivières et les lacs et finalement dans l'océan.
Des chercheurs de l'Ohio State University et leurs collègues travaillent pour obtenir des estimations plus précises de l'accumulation de neige en Amérique du Nord. La majorité de la neige s'accumule dans les Rocheuses canadiennes, ils ont trouvé. Crédit :Tourisme Banff &Lake Louise / Paul Zizka Photography
Mais exactement combien d'eau il y a - ou quelle proportion de celle-ci tombe sous forme de neige ou de pluie - n'est pas connue avec précision. Les satellites font des mesures raisonnables de la neige sur les plaines où le sol est plat, bien que des incertitudes persistent même là. Mais le terrain montagneux est trop imprévisible pour les satellites actuels. C'est pourquoi les chercheurs doivent construire des modèles informatiques régionaux du climat pour appréhender l'accumulation de neige à l'échelle continentale.
Pour sa thèse de doctorat, Wrzesien combine différents modèles climatiques régionaux pour faire une estimation plus précise de l'accumulation annuelle de neige sur 11 chaînes de montagnes nord-américaines, y compris les Rocheuses canadiennes, les Cascades, la Sierra Nevada et les Appalaches. Elle assemble ces résultats avec les données d'accumulation de neige dans les plaines.
Jusque là, le projet a consommé 1,8 million d'heures de base sur le superordinateur Pléiades de la NASA et a produit environ 16 téraoctets de données. Sur un ordinateur portable classique, les calculs auraient duré environ 50 ans.
Alors que les scientifiques pensaient auparavant que le continent contenait un peu plus de 750 milles cubes de neige chaque année, les chercheurs de l'Ohio State ont trouvé que le total était plus proche de 1, 200 milles cubes.
Ils mesurent en fait l'équivalent neige-eau, la quantité d'eau qui se formerait si la neige fondait, à un rapport d'environ 3 pour 1. Pour l'Amérique du Nord, l'équivalent en eau de neige serait d'environ 400 miles cubes d'eau - assez pour inonder tout le continent à 2,5 pouces de profondeur, ou l'état de l'Ohio à 50 pieds de profondeur.
Et tandis que les estimations précédentes plaçaient un tiers de l'accumulation de neige en Amérique du Nord dans les montagnes et les deux tiers dans les plaines, l'exact opposé s'est avéré vrai :environ 60 % de l'accumulation de neige en Amérique du Nord se produit dans les montagnes, les Rocheuses canadiennes retenant autant de neige que les 10 autres chaînes de montagnes de l'étude combinées.
"Chacune de ces plages est une énorme partie du système climatique, " Durand a dit, "mais je ne pense pas que nous ayons réalisé à quel point les Rocheuses canadiennes sont vraiment importantes. Nous espérons qu'en attirant l'attention sur l'importance des montagnes, ce travail aidera à stimuler le développement pour comprendre comment les montagnes s'intègrent dans l'image à grande échelle. »
Ce dont les scientifiques ont vraiment besoin, il a dit, est un satellite dédié capable de mesurer l'épaisseur de la neige aussi bien en terrain complexe qu'en plaine. Lui et ses collègues font partie d'une collaboration qui propose justement un tel satellite.