Des chercheurs de l'Université du Colorado à Boulder ont créé une carte de l'hémisphère nord montrant comment l'emplacement et l'humidité peuvent affecter les précipitations, illustrant une grande variabilité dans comment et pourquoi différentes zones reçoivent de la neige ou de la pluie.

32 degrés Fahrenheit est généralement considéré comme le seuil de température de l'air pour la pluie par rapport à la neige, informant ainsi les prévisions météorologiques et les simulations climatiques. Les nouvelles découvertes, cependant, montrent que les zones côtières ont un seuil plus froid pour la pluie, ce qui signifie que même des températures inférieures à zéro peuvent ne pas produire de neige. Zones intérieures et montagneuses, pendant ce temps, sont plus susceptibles de voir des averses de neige même lorsque les températures sont de plusieurs degrés au-dessus de zéro.

« À Denver, Colorado, il peut faire 40 degrés et il neige. Mais à Charleston, Caroline du Sud, il pourrait faire 28 degrés et pleuvoir, " dit Noah Molotch, Directeur du Center for Water Earth Science &Technology (CWEST) à CU Boulder et co-auteur de l'étude. "Cette étude montre pour la première fois ces différences à grain fin sur une échelle au niveau de l'hémisphère."

La recherche, qui a compilé près de 18 millions d'observations de précipitations couvrant plus de 100 pays et quatre continents à travers l'hémisphère nord, a été publié aujourd'hui dans la revue Communication Nature .

La capacité de différencier la pluie de la neige a des ramifications importantes pour le cycle hydrologique de la Terre et la gestion de l'eau, en particulier dans les régions touchées par la sécheresse de l'ouest américain. On estime que les chutes de neige en hiver fournissent un stockage d'eau à un milliard de personnes dans le monde, tandis que le réchauffement climatique pourrait augmenter le nombre de futurs événements de pluie sur neige, augmentant le risque d'inondation.

"La neige et la pluie diffèrent grandement dans la manière dont elles affectent le climat, " dit Ben Livneh, un professeur adjoint au département de civil de CU Boulder, Génie de l'environnement et de l'architecture et co-auteur de l'étude. "La neige agit comme un réservoir d'eau et reflète la lumière solaire entrante, tandis que si la même quantité de précipitations tombe que la pluie, qui peuvent changer radicalement les décisions de gestion des ressources en eau.

À ce jour, les modèles de surface terrestre ont généralement prédit la pluie et la neige sur la base d'un seul, seuil de température de l'air constant :neige en dessous et pluie au-dessus. Mais les chercheurs du CU Boulder ont découvert que le seuil n'est pas statique et que l'humidité relative et la pression de surface jouent également un rôle important.

"Le seuil de température de l'air pluie-neige est principalement fonction de l'humidité relative et les méthodes intégrant l'humidité et l'altitude sont plus susceptibles de prédire correctement la pluie et la neige, " a déclaré Keith Jennings, chercheur diplômé de l'Institut de recherche arctique et alpin de CU Boulder (INSTAAR) et auteur principal de l'étude. "Si vous n'utilisez que 32 degrés Fahrenheit dans tous les domaines, vos estimations seront erronées dans de nombreux endroits."

Les États-Unis continentaux présentaient la plus grande variabilité pluie-neige de tous les pays inclus dans l'étude. Certains des seuils les plus froids de l'hémisphère nord ont été observés dans le sud-est des États-Unis, tandis que les Rocheuses et l'ouest intermontagneux avaient certains des seuils les plus chauds.

La nouvelle étude pourrait éclairer l'avenir de la modélisation du climat et de la surface des terres alors que les chercheurs recherchent des moyens de prédire les chutes de neige par rapport aux précipitations avec plus de précision, en particulier dans les zones cruciales pour l'eau douce, agriculture et biodiversité. Les recherches futures chercheront à améliorer la carte et les simulations en incorporant encore plus de points de données météorologiques du monde entier.

« Ce qui est bien avec cette recherche, c'est que n'importe qui peut observer ces variables directement dans son propre jardin, " a déclaré Molotch. " Le sujet se prête bien à la future science citoyenne. "