Científicos financiados por CPO teorizan por qué la capa de nieve de las regiones costeras, el Ártico y el oeste de EE.UU. puede estar entre las más expuestas a un deshielo prematuro por el aumento de las temperaturas.

 Vistas del imponente monte Shasta, situado en el extremo sur de la cordillera de las Cascadas, en el condado de Siskiyou (California). El nuevo estudio revela que el espesor de la nieve en la Sierra Nevada, las Cascadas y las montañas del sur de Arizona es mucho más vulnerable al aumento de las temperaturas que el manto de nieve que se encuentra en lugares como las Rocosas o las montañas de Utah. Crédito: Carol M. Highsmith.

A medida que el planeta se calienta, los científicos esperan que la capa de nieve de las montañas se derrita progresivamente más temprano. Sin embargo, las observaciones realizadas en EE.UU. muestran que, a medida que las temperaturas han ido aumentando, el derretimiento del manto de nieve no se ha visto afectado en algunas regiones, mientras que en otras el manto de nieve puede derretirse un mes antes este mismo año.

Esta discrepancia en el momento de la desaparición del manto de nieve -la fecha de la primavera en que se ha derretido toda la nieve del invierno- es el objeto de una nueva investigación realizada por científicos financiados por el CPO en el Instituto Scripps de Oceanografía de la Universidad de California en San Diego.

En un nuevo estudio publicado hoy en la revista Nature Climate Change, los científicos del clima de la Scripps Oceanography Amato Evan e Ian Eisenman identifican las variaciones regionales en el derretimiento de la capa de nieve a medida que aumentan las temperaturas, y presentan una teoría que explica cuáles son las capas de nieve de las montañas de todo el mundo que están expuestas a un mayor "riesgo" por el cambio climático.

Tras analizar casi cuatro décadas de observaciones en el oeste de EE.UU., los investigadores descubrieron que, a medida que aumentan las temperaturas, el momento de la desaparición del manto de nieve cambia más rápidamente en las regiones costeras y en el sur, con menores cambios en el interior del norte del país. Esto significa que la capa de nieve de la Sierra Nevada, las Cascadas y las montañas del sur de Arizona es mucho más vulnerable al aumento de las temperaturas que la nieve de lugares como las Rocosas o las montañas de Utah.

Los científicos utilizaron estas observaciones históricas para crear un nuevo modelo que permitiera entender por qué el momento de la desaparición del manto de nieve difiere tanto entre las regiones montañosas.

 Este mapa muestra el cambio simulado en la fecha de desaparición del manto de nieve -el número de días que se adelanta el deshielo en primavera- bajo un grado de calentamiento, basado en un modelo físico idealizado. Los tonos grises y rosas más oscuros muestran las regiones en las que la fecha de fusión del manto de nieve cambia más rápidamente y desaparece antes. Crédito: NOAA Climate.gov basado en datos de Evan y Eisenman, 2021.

Los autores de la investigación consideran que los cambios en el tiempo de acumulación de la nieve y la cantidad de tiempo que la superficie está cubierta de nieve durante el año son las razones fundamentales por las que algunas regiones son más vulnerables que otras al derretimiento del manto de nieve.

"El calentamiento global no afecta a todas las regiones por igual. A medida que nos acercamos al océano o al sur de EE.UU., la capa de nieve es más vulnerable, o está más en riesgo, debido al aumento de la temperatura, mientras que, en el interior del continente, la capa de nieve parece mucho más impermeable, o resistente al aumento de las temperaturas", dijo Evan. " El estudio nos indica por qué ocurre esto, y básicamente muestra que la primavera llega mucho antes si estás en Oregón, California, Washington y en el sur, a diferencia de lo que ocurre en Colorado o Utah".

Fuente: Wikipedia

Aplicando esta teoría a nivel mundial, los investigadores comprobaron que el aumento de las temperaturas afectaría al calendario de derretimiento de la capa de nieve de forma más destacada en el Ártico, los Alpes de Europa y la región meridional de Sudamérica, con cambios mucho menores en el interior del norte de Europa y Asia, incluida la región central de Rusia.

Para elaborar el modelo que condujo a estos resultados, Evan y Eisenman analizaron las mediciones diarias de la capa de nieve de casi 400 lugares del oeste de Estados Unidos controlados por la red de telemetría de la capa de nieve del Servicio de Conservación de Recursos Naturales (SNOTEL). Examinaron los datos de SNOTEL cada año desde 1982 hasta 2018 y se centraron en los cambios en la fecha de desaparición del manto de nieve en primavera. También examinaron los datos del reanálisis regional de América del Norte (NARR) que muestran la temperatura media diaria del aire en superficie y la precipitación durante los mismos años para cada una de estas estaciones.

Mediante un enfoque basado en la física y las matemáticas, el modelo simula el momento de la acumulación y el deshielo de la capa de nieve en función de la temperatura. Los científicos pudieron entonces utilizar el modelo para resolver el factor clave que causaba las diferencias en el calentamiento del manto de nieve: el tiempo. En concreto, analizaron el tiempo que puede acumularse la nieve y el tiempo que la superficie está cubierta de nieve.

"Me entusiasmó la simplicidad de la explicación a la que finalmente llegamos", dijo Eisenman. "Nuestro modelo teórico proporciona un mecanismo para explicar por qué las fechas de deshielo observadas cambian mucho más en algunos lugares que en otros, y también predice cómo variarán las fechas de deshielo en el futuro con un mayor calentamiento".

El modelo muestra que las regiones con grandes oscilaciones de temperatura entre el invierno y el verano son menos susceptibles al calentamiento que aquellas en las que el cambio de temperatura entre el invierno y el verano es menor. El modelo también muestra que las regiones en las que la temperatura media anual es más cercana a 0˚C son menos susceptibles de sufrir un deshielo prematuro. Las regiones más susceptibles son aquellas en las que las diferencias entre las temperaturas de invierno y de verano son pequeñas, y en las que la temperatura media está muy por encima o incluso muy por debajo de 0˚C.

Por ejemplo, en una región montañosa del interior de Estados Unidos, como las Montañas Rocosas de Colorado, donde la temperatura desciende por debajo de los 0 °C durante casi la mitad del año, un aumento de 1 °C puede acelerar el deshielo en un par de días, lo que no supone una gran diferencia.

Sin embargo, en una región costera como el noroeste del Pacífico, la influencia del océano y la regulación térmica ayudan a mantener las temperaturas invernales un poco más cálidas, lo que significa que hay menos días por debajo de 0°C en los que se puede acumular nieve. Los investigadores plantean la hipótesis de que, en las Montañas de las Cascadas, un aumento de 1°C en la temperatura podría hacer que la nieve se derritiera aproximadamente un mes antes en la temporada, una diferencia dramática.

Una de las regiones de mayor riesgo es el Ártico, donde la nieve se acumula durante nueve meses al año y tarda unos tres meses en derretirse. El modelo sugiere que un calentamiento de 1°C provocaría un derretimiento más rápido, de aproximadamente una semana, un período de tiempo significativo para uno de los lugares de más rápido calentamiento de la Tierra.

Este estudio se basa en trabajos anteriores realizados por los científicos de Scripps desde mediados de los años 90 para trazar un mapa de los cambios en el tiempo de deshielo y en las acumulaciones de nieve en todo el oeste de EE.UU. Los autores señalan que un invierno "más corto", más cálido y con menos precipitaciones en general- tiene efectos adversos para la sociedad porque contribuye a alargar la temporada de incendios. Esto podría tener efectos devastadores en regiones ya propensas a los incendios. En California, la aceleración del deshielo ya ha dificultado la gestión de los bosques y ha creado condiciones óptimas para que prosperen especies invasoras como el escarabajo de la corteza.

Fuente:  Autores: Amato Evan & Ian Eisenman 

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