World of Science | Revista ISSW2018: Hidrología de la nieve, sostenibilidad y cambio climático

Esta vez: Hidrología de la nieve, sostenibilidad y cambio climático

Esta sesión tiene un enfoque temático comparativamente amplio y cubre una gran variedad de temas. Mientras que algunas contribuciones tratan de los cambios a gran escala en la capa de nieve y sus características hidrológicas, otras entran en gran detalle, por ejemplo en lo que respecta a métodos especiales de medición o nuevos enfoques de modelización. La sostenibilidad en el sentido habitual apenas se discute, pero hay algunas contribuciones un tanto fuera de lugar que podrían haber sido más adecuadas para otras sesiones.

La nieve y el cambio climático

Desde 1880, la temperatura media en la región alpina ha aumentado en 2°C, es decir, aproximadamente el doble que el aumento de la temperatura global durante el mismo período. Mientras que el aumento de las temperaturas puede apreciarse claramente en los datos de medición y en la modelización de la evolución futura, existen incertidumbres significativamente mayores cuando se trata de las precipitaciones. A altitudes bajas y medias, las precipitaciones son cada vez más en forma de lluvia que de nieve. En altitudes elevadas, hay pocas tendencias claras en la cantidad de nieve. Los resultados de los modelos sugieren incluso un ligero aumento de las precipitaciones en determinadas regiones, lo que también provocaría un aumento de la nieve a altitudes suficientemente elevadas (Gobiet et al., El cambio climático en los Alpes y sus consecuencias para la nieve). Los llamados "eventos de lluvia sobre nieve" -lluvia que cae sobre una capa de nieve existente- son cada vez más frecuentes, ya que llueve más a menudo en invierno hasta altitudes elevadas (Juras et al., Effect of snow cover on hydrological response during rain on snow events).

Los efectos de los cambios en la cubierta de nieve son múltiples: Los cambios a largo plazo en la fecha de salida o entrada de la nieve, el deshielo más temprano y/o las menores profundidades de nieve, por ejemplo, son de gran importancia para el balance hídrico de los ecosistemas locales y regionales (Wieser. La contribución del deshielo al balance hídrico anual en los Alpes tiroleses). Las semillas de ciertas plantas brotan o no dependiendo de si el suelo está cubierto de nieve, con las correspondientes implicaciones para los rendimientos agrícolas (Zhao et al., Effects of snow cover on seed germination for two species in Iron Mine Tailling, Cold Desert). Si se produce más nieve debido a la falta de nieve natural, la vegetación de las pistas de esquí cambia ( Bacchiocchi et al., Sustainability of small ski resorts and ski slope management under climate change in South Tyrol)

Por otra parte, si se produce más nieve debido a la falta de nieve natural, la vegetación de las pistas de esquí cambia.

Determinar el estado actual

Los estudios que se centran menos en el pasado o el futuro y más en determinar el estado actual de la cubierta de nieve en diferentes regiones también están muy representados en la sesión. Como todos sabemos, no se trata de una empresa trivial y aquí también hay contribuciones que tratan, por un lado, datos de mediciones, por otro, trabajos centrados en modelos y, por supuesto, combinaciones de ambos.

En Italia, se está utilizando el análisis de datos a gran escala para establecer lo que de todos modos siempre se ha pensado: La nieve en las regiones más marítimas (Alpes Marítimos, Veneto, Alpes Julianos) es en promedio más pesada y densa que la nieve en las zonas más altas y secas más alejadas del mar (Valt et al, Snowcover density and SWE in the Italian Alps).

En Afganistán, en gran medida sólo se puede soñar con datos de nieve medidos localmente. Sin embargo, siempre se producen grandes avalanchas que causan daños a las infraestructuras y ponen en peligro los asentamientos, por lo que un sistema rudimentario de alerta de avalanchas basado en datos por satélite y previsiones meteorológicas es importante y útil para las comunidades afectadas. En este contexto, se intenta constantemente mejorar la modelización del equivalente en agua de nieve y otros parámetros de la nieve y calibrar los modelos con los escasos datos de medición disponibles (Hamilton Bair et al, Using machine learning and snow water equivalent reconstruction to predict today's SWE and avalanche conditions in Afghanistan).

Los datos de satélite no sólo se utilizan, por supuesto, en Afganistán, sino que, en general, son muy valiosos para los análisis a gran escala de la nieve. Sin embargo, a menudo es difícil determinar si el satélite realmente siempre ve lo que realmente está sucediendo sobre el terreno. Un proyecto de ciencia ciudadana a gran escala lleva varios años intentando remediar esta situación y pide a la gente que mida e informe de la profundidad de la nieve mientras está de gira. (Wikstrom Jones et al, Community snow observations (CSO): A citizen science campagin to validate snow remote sensing products).

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No queremos entrar en más detalle en las siguientes contribuciones de la sesión en este momento debido al alto nivel de detalle con relativamente poca relevancia para el esquí, pero deben ser mencionados aquí:

Detalles de medición

Fromm et al, A mechanical device determining the volumetric liquid water content of snow - snowpress.

Engel et al, How do different snowmelt sampling methods for tracers affect hydrograph separation? A comparative analysis in three alpine catchments.

Helfricht et al, Investigating performance and correlation of ground-based snow depth and precipitation measurements.

Modelling issues

Hirashima et al, Simulating Liquid Water infiltration - comparison between a three-dimensional water transport model and a dual-domain approach using snowpack.

Schellander et al, Bivariate spatial modelling of snow depth and snow water equivalent extremes in Austria.Winkler et al, Modeling SWE exclusively from daily snow depths.

Hirashima et al.

Conclusión

Las contribuciones a esta sesión son algo variadas en cuanto al tema, pero pueden resumirse de la siguiente manera: Los cambios climáticos repercuten en la nieve y, por tanto, también en el balance hídrico. Cuanto más calor hace, más se eleva la línea de nieve, con las correspondientes consecuencias para la duración, altura, composición, etc. del manto nivoso. La modelización precisa de los cambios en los parámetros mencionados y los procesos relevantes a pequeña escala espacial es difícil, aunque las tendencias a gran escala están claras.

También sigue siendo difícil averiguar cuánta nieve hay y cuánta agua contiene. Se está intentando responder a esta pregunta utilizando diversos métodos de medición y enfoques de modelización, pero si realmente quiere saberlo con exactitud, debería ir a esquiar usted mismo y ver si hay una buena capa de polvo.