La fonte des neiges – le ruissellement de surface provenant de la fonte des neiges – est une ressource en eau essentielle pour les communautés et les écosystèmes. Mais fonte des neiges extrême, qui se produit lorsque la neige fond trop rapidement sur une courte période de temps, peut être destructeur et mortel, provoquant des inondations, glissements de terrain et ruptures de barrages.

Pour mieux comprendre les processus qui conduisent à une telle fusion rapide, les chercheurs ont entrepris de cartographier les événements extrêmes de fonte des neiges au cours des 30 dernières années. Leurs conclusions sont publiées dans un nouvel article du Bulletin de la Société météorologique américaine .

"Quand on parle de fonte des neiges, les gens veulent connaître les chiffres de base, tout comme la météo, mais personne n'a jamais rien fourni de tel auparavant. C'est comme si personne ne vous disait la température maximale et minimale ou la température record dans votre ville, " a déclaré le co-auteur de l'étude Xubin Zeng, directeur du UArizona Climate Dynamics and Hydrometeorology Center et professeur de sciences atmosphériques. « Nous sommes les premiers à créer une carte qui caractérise la fonte des neiges aux États-Unis. les gens peuvent parler des événements record de fonte des neiges sur chaque petite zone de 2,5 milles sur 2,5 milles."

Zeng et l'auteur principal de l'étude Josh Welty, qui a obtenu son doctorat sous la direction de Zeng, créé une carte qui répertorie les 10 principaux événements de fonte des neiges extrêmes en termes de fréquence, ordre de grandeur, la température et les précipitations sur chaque carré de 2,5 milles des États-Unis entre 1988 et 2017. Ils ont également utilisé l'apprentissage automatique pour comprendre comment les conditions météorologiques à grande échelle affectent la fonte extrême des neiges.

Ils ont découvert que dans la moitié ouest du pays, les vents transportent la vapeur d'eau de l'océan Pacifique vers l'est. Cependant, dans la moitié orientale du pays, les conditions météorologiques transportent l'humidité principalement du sud au nord du golfe du Mexique jusqu'aux Grands Lacs et à la Nouvelle-Angleterre.

Leurs cartes révèlent également que dans la plupart des cas, la fonte des neiges extrême est causée par des températures inhabituellement chaudes. Cette conclusion est assez intuitive, mais une découverte surprenante a révélé que dans certaines régions, en particulier dans le nord-ouest du Pacifique et le nord-est des États-Unis, les événements de fonte des neiges extrêmes sont provoqués par la pluie - qui est relativement chaude - qui tombe sur la neige. Dans ces cas, les événements extrêmes de fonte des neiges deviennent immédiatement dangereux.

L'article décrit un tel exemple en détail :le barrage d'Oroville dans le comté de Butte, Californie, détient le deuxième plus grand réservoir de l'état. En 2017, une série de tempêtes a laissé tomber d'énormes quantités de pluie chaude sur les montagnes enneigées de la Sierra Nevada, entraînant une fonte des neiges rapide qui a rempli le barrage au-delà de son bord. Déversoirs, qui assurent un ruissellement contrôlé de l'eau, échoué, et plus de 180, 000 personnes ont été évacuées.

De tels événements pourraient se produire plus souvent à l'avenir, selon les conclusions de Zeng et Welty. Les chercheurs n'ont trouvé qu'une légère augmentation de la fréquence de tels événements au cours de la période de 30 ans, et ils n'ont pas vu de tendance en termes d'ampleur des événements extrêmes de fonte des neiges. Cependant, 30 ans, ce n'est pas assez pour établir une tendance, dit Zeng, qui est également titulaire de la chaire Agnes N. Haury en environnement du département d'hydrologie et des sciences atmosphériques de l'Arizona. Cela signifie que les recherches futures seront particulièrement importantes.

"Ce document sert de base et de point de référence pour voir si et comment les choses vont changer dans différentes régions au cours des 10 à 15 prochaines années, " a déclaré Welty.