منوعات

يلقي الباحثون في ولاية أوريغون نظرة متعمقة على كمية المياه المخزنة في الثلج

تعتبر كتل الثلج السميكة متعة للمتزلجين وممارسي الزلاجات، كما أنها تعمل كخزان تخزين خارجي يذوب لتوفير المياه للشرب والري وأغراض أخرى خلال أشهر الجفاف.

ولكن ما هي كمية المياه التي يتم الاحتفاظ بها في الكتلة الثلجية بالضبط، وإلى متى؟

وقد اكتسبت هذه المعلومات، الضرورية لمديري المياه في جميع أنحاء العالم، وضوحًا جديدًا بفضل تقنية حسابية جديدة وأكثر شمولية طورها الباحثون في كلية الهندسة بجامعة ولاية أوريغون.

وقال ديفيد هيل من جامعة ولاية أوهايو: “يميل مديرو المياه إلى النظر في مجموعة من خيارات البنية التحتية – خزانات المياه السطحية، وبرامج إعادة شحن المياه الجوفية، وما إلى ذلك – للتوفيق بين العرض والطلب”. “إن الفهم الأفضل لكمية المياه الموجودة في الثلج يجب أن يسمح لهم باتخاذ قرارات تخطيط طويلة المدى حول كيفية تعديل تلك المحفظة.”

الدراسة التي أجرتها هيل، أستاذة الهندسة المدنية، وطالبة الدكتوراه كريستينا أراغون، فحصت ما يقرب من أربعة عقود من البيانات الخاصة بالثلوج. وباستخدام مقياسهم الجديد، الذي يطلقون عليه اسم تخزين مياه الثلج، حددوا انخفاضًا بنسبة 22 بالمائة في كمية المياه الموجودة كل عام في كتل الثلوج الجبلية في الولايات الـ 48 السفلى.

“على عكس المقاييس الأخرى المستخدمة على نطاق واسع والتي تلتقط متغيرات الثلج في وقت معين، مثل الحد الأقصى لمعادل مياه الثلج، أو تصف خصائص الثلج من حيث الوقت، مثل طول موسم الثلوج، فإن تخزين مياه الثلج قابل للتطبيق على العديد من نطاقات الزمان والمكان، ” قال هيل. “إنه في الواقع مبلغ تراكمي، وليس قيمة قصوى؛ إنه مثل جمع عدد الأميال التي تقطعها بالسيارة في عام معين، بدلاً من مجرد التفكير في الـ 500 ميل التي قطعتها في يوم واحد لرحلتك البرية.”

بالإضافة إلى تقديم أداة أفضل لتقييم كمية المياه الموجودة في كتل الثلوج على مدى فترات من الزمن، فإن النتائج مهمة بسبب ما كشفه القياس الجديد عن كتل الثلوج الجبلية، والتي تلعب دورًا كبيرًا في تخزين المياه في البلاد.

لاحظ هيل وأراغون أنه من بين جميع المياه المخزنة على شكل ثلوج في منطقة الـ 48 السفلى، يوجد 72% منها في الجبال، على الرغم من أن الجبال تغطي 16% فقط من المساحة الإجمالية.

وقال هيل: “هناك طرق عديدة لوصف أو قياس موارد الثلوج لدينا، ولكن بعض القياسات التقليدية، مثل الكتلة الثلجية في الأول من أبريل، لا تحكي القصة بأكملها على نحو متزايد”. “نحن نقدم طريقة جديدة لوصف سعة تخزين المياه في الثلج، والتي تسمح بفهم أعمق وأكثر قابلية للتطبيق في الحالات التي يكون فيها تساقط الثلوج لدينا متقطعًا بشكل متزايد أو، لسوء الحظ، يتحول إلى أمطار.”

عمل الباحثين، الواردة في مقال نشر في الهيدرولوجيا وعلوم نظام الأرض، يعتمد على قياس شائع الاستخدام يعرف بمعادل ماء الثلج؛ وكما يوحي الاسم، فهي كمية الماء التي تبقى في الوعاء بعد ذوبان الثلج الموضوع فيه.

وقال أراغون: “من خلال النظر في كمية المياه الموجودة في الكتل الثلجية ومدة تخزين المياه على شكل ثلج، يمكننا تحديد كمية المياه المخزنة في أنواع مختلفة من الكتل الثلجية”. “وهذا يشمل كتل ثلجية مستمرة، مثل تلك الموجودة عادةً على ارتفاعات عالية في الجبال؛ وأكوام ثلجية عابرة، توجد عادةً على ارتفاعات منخفضة؛ وكتل ثلجية تتغير من مستمرة إلى عابرة بسبب الاحتباس الحراري.”

ويضيف أراغون أنه نظرًا لإمكانية تطبيق قياس تخزين مياه الثلج على أنواع متعددة من كتل الثلج، فقد يصبح مفيدًا بشكل متزايد لرصد موارد المياه والتنبؤ بها “في مستقبل يتسم بالتقلب المناخي المتزايد”.

يشير هيل إلى أن السنوات الأخيرة في منطقة الـ 48 السفلى اتسمت بـ “دورة وليمة أو مجاعة شديدة عندما يتعلق الأمر بمكان وزمان تساقط الثلوج والأمطار”. وبشكل عام، انخفضت كثافة الثلوج بشكل ملحوظ خلال السنوات العشر إلى العشرين الماضية.

وقال: “هذا مهم بشكل خاص في أماكن مثل ولاية أوريغون، حيث يتساقط 15 بالمائة من إجمالي هطول الأمطار السنوي في الولاية على شكل ثلوج وتعمل كتل الثلوج لدينا كخزان”. “إنه يحبس هطول الأمطار في فصل الشتاء ويطلقه ببطء في الربيع وأوائل الصيف. وهذا مفيد لأنه في هذه الأوقات انخفض هطول الأمطار على مدار العام، لكن الطلب على المياه يتزايد.”

مع ارتفاع درجة حرارة المناخ وتصبح كتل الثلوج أكثر تقلبًا – يعد شتاء 2023-2024 مثالًا جيدًا، كما قال هيل – يساعد مقياس مثل ذلك الذي تم تطويره في جامعة ولاية أوهايو على تحديد جانب التخزين في خزانات الثلوج على الكوكب بشكل أكثر موضوعية. .

ويشير إلى أنه سواء على المستوى المحلي أو الإقليمي، يجب على مستخدمي المياه البلديين والزراعيين الموازنة بين الطلب والعرض، ويؤثر تخزين الثلوج بشكل كبير على توقيت العرض.

وقال: “بينما نمضي قدما وننتقل من الماضي إلى الحاضر، فإن الأخبار الجيدة نسبيا هي أن كميات الأمطار السنوية لا تميل إلى التغير بشكل كبير”. “ومع ذلك، فإن التغيرات في درجات الحرارة تؤثر بشكل كبير على تخزين الثلوج وبالتالي توقيت توفر المياه.”

جاء تمويل العمل من جائزة التميز الأكاديمي لكلية الدراسات العليا في جامعة ولاية أوريغون وجائزة خريجي برنامج الدراسات العليا للموارد المائية في ولاية أوريغون.

..

Source link

orcalimaa

المصدر الرئيسي للأخبار والمعلومات الصحية والطبية الموثوقة وفي الوقت المناسب . توفير معلومات صحية ذات مصداقية ومجتمع داعم وخدمات تعليمية من خلال مزج الخبرة الحائزة على جوائز في المحتوى والخدمات المجتمعية وتعليقات الخبراء والمراجعة الطبية .

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

زر الذهاب إلى الأعلى