Всеобъемлющие данные нескольких сезонов полевых исследований в арктической части Аляски помогут устранить неопределенности в моделях системы Земли и изменения климата в отношении снежного покрова в регионе и его воздействия на воду и окружающую среду.
«Снежный покров и его распределение влияют не только на Арктику, но и на глобальный энергетический баланс, и поэтому то, как он меняется, критически важно для понимания того, как изменится глобальный климат в будущем», — сказала Катрина Беннетт, ведущий автор статьи в The Cryosphere. Беннетт является главным исследователем Лос-Аламосской национальной лаборатории в рамках арктического проекта «Эксперимент экосистемы следующего поколения» Министерства энергетики. «Наша статистическая модель заполняет пробел в понимании пространственного распределения снега».
Исследование показало, что пространственное распределение больше всего зависит от растительности, высоты и особенностей ландшафта , таких как берега ручьев и уступы — области с топографической изменчивостью, где растут кустарники и скапливается снег.
Статистическая модель , основанная на машинном обучении случайного леса, характеризует пространственный характер распределения снега в конце зимы и определяет ключевые факторы, контролирующие пространственное распределение. Модель также предсказывает распределение снега на местных участках исследования и может быть обобщена по всему региону.
Беннетт сказал, что анализ будет полезен для проверки физических моделей гидрологии вечной мерзлоты, таких как усовершенствованный наземный симулятор, разработанный в Лос-Аламосе. Эта работа также поможет проверить и обеспечить улучшенное представление перераспределения снега в модели земной поверхности в рамках экзамасштабной модели системы Земли Министерства энергетики.
«В конечном итоге это улучшит наше понимание меняющейся гидрологии, топографии и динамики растительности в Арктике и субарктике», — сказал Беннетт.
Времена года в снегу
Межведомственная исследовательская группа, в которую входили сотрудники из Лос-Аламоса, Университета Аляски в Фэрбенксе, Национальной лаборатории Лоуренса в Беркли, Национальной лаборатории Ок-Риджа и Университета Висконсин-Мэдисон, провела исследования снега в весенние месяцы 2017–2019 годов на двух небольших площадках. на полуострове Сьюард.
«Мы хотим выразить благодарность Mary’s Igloo, Sitnasuak и Council Native Corporation за их руководство и за то, что они позволили нам проводить наши исследования на их традиционных землях», — сказал Беннетт.
Полевые работы были сосредоточены на сборе данных о высоте и плотности снега в конце зимы для расчета количества воды, содержащейся в снежном покрове. Эти измерения лучше характеризуют воздействие снежного покрова на воду и температуру, чем измерения высоты снежного покрова.
Чтобы создать модель распределения снега, команда оценила ландшафтные факторы топографии, растительности и ветра, а затем количественно оценила их влияние на распределение снега с помощью трех статистических моделей.
Теги: Арктика, ледники
