Avec le réchauffement climatique dans le monde, de nombreuses régions connaissent des changements dans l'accumulation et la persistance de la neige. Historiquement, les chercheurs et les gestionnaires de l'eau ont utilisé les quantités d'accumulation de neige pour prédire le débit des cours d'eau, mais cela peut être difficile à mesurer dans les environnements de montagne.

Dans une nouvelle étude, une équipe de chercheurs de l'Université d'État du Colorado a découvert que la persistance de la neige (la durée pendant laquelle la neige reste au sol) peut être utilisée pour cartographier les schémas d'écoulement annuel des cours d'eau dans les régions sèches de l'ouest des États-Unis. Le but ultime de cette recherche est de déterminer comment la fonte des neiges affecte le débit des rivières et des ruisseaux, qui a un impact sur l'agriculture, loisirs et la vie quotidienne des gens.

Les scientifiques ont déclaré que les résultats pourraient être utiles pour prédire le débit des cours d'eau dans les régions les plus sèches du monde, notamment dans les montagnes des Andes en Amérique du Sud ou dans l'Himalaya en Asie.

L'étude a été publiée dans Recherche sur les ressources en eau , un journal de l'American Geophysical Union.

John Hammond, doctorant au Département de Géosciences du CSU et auteur principal de l'étude, a déclaré que la recherche est la première du genre à lier explicitement la persistance de la neige et les ressources en eau à l'aide de données concrètes. Des recherches similaires n'ont été menées qu'à l'aide de modèles générés par ordinateur.

L'équipe de recherche a examiné comment la neige et les changements climatiques sont liés aux mesures du débit des petits bassins versants de l'ouest des États-Unis, en utilisant les données de MODIS, un capteur satellite, et des stations de jaugeage exploitées par le U.S. Geological Survey. Ils ont étudié des régions montagneuses aux climats variés dans l'ouest des États-Unis, Cascades du nord-ouest, les Sierras et les Rocheuses du nord et du sud.

Stéphanie Kampf, professeur agrégé au Département des sciences des écosystèmes et de la durabilité et co-auteur de l'étude, a déclaré que les données sur la persistance de la neige sont particulièrement utiles dans les régions montagneuses sèches.

« Si nous examinons la relation entre l'augmentation de la neige et le débit annuel des cours d'eau, nous ne voyons pratiquement aucune tendance dans les bassins versants humides, " dit-elle. " Mais nous voyons une très forte augmentation du débit des cours d'eau avec une persistance croissante de la neige dans les zones sèches, comme le Colorado."

Les chercheurs du CSU ont également exploré la persistance de la neige à des altitudes moyennes à inférieures, qui sont souvent ignorés dans la recherche sur la neige, dit Hammond.

"La moitié du débit du bassin du fleuve Colorado supérieur provenait d'un manteau neigeux persistant supérieur à 10, 000 pieds, " dit-il. " Les zones enneigées au-dessus de 10, 000 pieds sont vraiment petits et sont également très isolés à travers l'ouest. Les altitudes moyennes à basses n'accumulent pas autant de neige, mais ils couvrent beaucoup plus de surface."

L'écoulement des cours d'eau dans le bassin du fleuve Colorado supérieur a montré une dépendance à la persistance de la neige dans ces zones de basse altitude, selon l'étude. Les chercheurs ont déclaré que cela met en évidence la nécessité d'élargir la recherche au-delà de la neige à haute altitude, pour ne pas manquer les changements importants dans le manteau neigeux à basse altitude qui affectent également le débit des cours d'eau.