春假是滑雪旅行的好时机——白天更长,也更温暖。但如果人们在秋天之前预订春季滑雪旅行,就很难知道哪些地区在本季晚些时候的积雪覆盖效果最好。
研究水资源的研究人员还想知道一个地区一个季节的降雪量。总积雪让科学家们更好地了解今年晚些时候将有多少水可用于水力发电、灌溉和饮用。
由华盛顿大学研究人员领导的一个团队发现,在一些西部州,12 月底地面上的降雪量可以很好地预测该地区的总降雪量。这一预测在阿拉斯加州、俄勒冈州和华盛顿州等北部州以及犹他州、怀俄明州和科罗拉多州的部分地区很有效。其他州,如加利福尼亚州、内华达州、新墨西哥州和亚利桑那州,则更难预测——这些地区的天气模式要么变化太大,要么在 12 月之后降水量最大。
研究人员于 9 月 12 日在《地球物理研究快报》上发表了这些结果。
华盛顿大学土木与环境工程系教授、资深作者杰西卡·伦德奎斯特( Jessica Lundquist)表示:“水管理者要求的主要事情——除了让降雪更多(这通常是每个人的第一个要求)之外——是更长的提前期预报。” “这些都是很难做出的预测。我们相当擅长长期平均预测:50 年后会发生什么。我们也可以做短期预测:从现在起不到一周会发生什么。但至于未来三到四个月会发生什么,这是一个禁区。有趣的是,我们发现 12 月底地面上的积雪量最终可以很好地预测春季高峰期雪。”
为了寻找趋势,该团队从西部(包括阿拉斯加)的雪传感器网络收集了数据。研究人员分析了 2001 年至 2022 年 873 个地点的气温和累积降水量。然后,研究小组将12月底的积雪量(秋季雪)与整个冬春季节的最大积雪量(旺季雪)进行了比较。
秋季积雪水平预测旺季积雪水平有几个不同的原因。有些地区,例如阿拉斯加,在一月份之前就收到了大部分降雪。这意味着他们的早季降雪接近旺季降雪。
在其他地方,包括阿拉斯加内陆、犹他州东北部和怀俄明州西南部,天气模式使得季节早些时候的降雪量高于平均水平,表明季节后期的降雪量也可能高于平均水平。
较冷的气温也有助于提高可预测性。在阿拉斯加、华盛顿和俄勒冈等北部各州或海拔较高的地方,秋季地面上的积雪不太可能在暴风雨之间融化,因为空气仍然凉爽。这意味着这些雪会留在周围并增加总积雪量。
“另一个非常有趣的模式发生在俄勒冈州和华盛顿州,”伦德奎斯特说。“沿着喀斯喀特山脉的西坡,我们会遇到雨雪混合天气。这种‘寒冷的混合’非常接近冰冻,当它接触到地面时可能会结冰或融化。如果年初的积雪量高于平均水平,然后,冬季混合物会粘附在积雪上并增加积雪。但如果积雪低于平均水平,冬季混合物更有可能融化积雪并实际上减少积雪。”
伦德奎斯特说,当谈到气候变化将如何影响哪些可预测地区时,结果好坏参半。更靠北或海拔更高的地方一开始就更冷,这意味着它们可能不会看到太大的变化。
但一些天气模式正在向北移动。目前预测有效的地区——例如俄勒冈州北部——可能会重蹈加利福尼亚州的覆辙,因为天气变化太大,无法进行任何预测。
伦德奎斯特说,继续跟踪这些趋势非常重要。
“这些雪传感器位于长期观测站,因此每年很容易获得最新数据,”伦德奎斯特说。“然后,这只是一个简单的分析来预测哪些地区可能会有最大的积雪。不过,正如我的家人提醒我的那样,不幸的是,它不允许我预测粉雪天。”
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