Derretimiento de nieve
En hidrología , el deshielo es la escorrentía superficial producida por el derretimiento de la nieve . También se puede utilizar para describir el período o la estación durante la cual se produce dicha escorrentía. El agua producida por el deshielo es una parte importante del ciclo anual del agua en muchas partes del mundo, y en algunos casos contribuye con grandes fracciones de la escorrentía anual en una cuenca hidrográfica. La predicción de la escorrentía del deshielo de una cuenca de drenaje puede ser parte del diseño de proyectos de control del agua. El deshielo rápido puede causar inundaciones . Si luego el deshielo se congela, pueden ocurrir condiciones y accidentes muy peligrosos, lo que genera la necesidad de sal para derretir el hielo .
Flujos de energía relacionados con el deshielo
Hay varios flujos de energía involucrados en el derretimiento de la nieve. [2] Estos flujos pueden actuar en direcciones opuestas, es decir, entregando calor o quitándole calor al manto de nieve . El flujo de calor del suelo es la energía entregada al manto de nieve desde el suelo por conducción. Las entradas de radiación al manto de nieve incluyen la radiación neta de onda corta (radiación solar que incluye luz visible y ultravioleta) y la radiación de onda larga ( infrarroja ). La radiación neta de onda corta es la diferencia entre la energía recibida del sol y la reflejada por el manto de nieve debido al albedo del manto de nieve . La radiación de onda larga es recibida por el manto de nieve de muchas fuentes, incluido el ozono, el dióxido de carbono y el vapor de agua presentes en todos los niveles de la atmósfera. La radiación de onda larga también es emitida por el manto de nieve en forma de radiación cercana al cuerpo negro , donde la nieve tiene una emisividad entre 0,97 y 1,0. [3] Generalmente, el término de radiación neta de onda larga es negativo, lo que significa una pérdida neta de energía del manto de nieve. El flujo de temperatura latente es la energía extraída o entregada a la capa de nieve que acompaña las transferencias de masa por evaporación , sublimación o condensación . El flujo de calor sensible es el flujo de calor debido a la convección entre el aire y la capa de nieve.
El deshielo forma círculos alrededor de los troncos de los árboles
Los troncos de los árboles que absorben la luz solar se calientan más que el aire y provocan que la nieve que los rodea se derrita antes. La nieve no se derrite más lentamente a medida que se aleja del tronco, sino que crea un muro que rodea el suelo sin nieve. Según algunas fuentes, las plantas efímeras de primavera de América del Norte , como Claytonia caroliniana , el lirio de trucha ( Erythronium americanum ) y el trillium rojo (Trillium erectum L.), se benefician de este círculo de deshielo. Pueden emerger antes dentro de estos círculos, lo que les da más tiempo antes del desarrollo del follaje del dosel del árbol , cortando una parte significativa de la luz. Realizan casi toda su fotosíntesis anual durante este período. [4]
Los árboles de hoja perenne tienden a producir círculos de deshielo más grandes que los árboles de hoja caduca . Esto implica en gran medida un mecanismo diferente y las plantas efímeras primaverales no aparecen allí. [4]
La nieve se derrite antes en los bosques, por ejemplo, en los montículos microtopográficos (pequeñas elevaciones) o en lugares húmedos como los bordes de los arroyos o en las filtraciones . Estos micrositios también afectan la distribución de muchas hierbas . [4]
Casos históricos
En el norte de Alaska, la fecha de deshielo se ha adelantado ocho días desde mediados de los años 60. La disminución de las nevadas en invierno seguida de condiciones primaverales más cálidas parece ser la causa de este adelanto. [5] En Europa, la ola de calor de 2012 ha sido especialmente anómala en las altitudes más altas. Por primera vez desde que se tiene registro, algunos de los picos alpinos más altos de Europa estaban sin nieve. Aunque parecería que ambos factores están relacionados, la cuestión de en qué medida esto se debe al cambio climático sigue siendo un tema de debate. [6]
El aumento de la escorrentía de agua debido al deshielo fue una de las causas de muchas inundaciones famosas. Un ejemplo bien conocido es la inundación del río Rojo de 1997, cuando el río Rojo del Norte en el valle del río Rojo de los Estados Unidos y Canadá se desbordó. Las inundaciones en el valle del río Rojo se ven aumentadas por el hecho de que el río fluye hacia el norte a través de Winnipeg, Manitoba y hacia el lago Winnipeg . A medida que la nieve en Minnesota , Dakota del Norte y Dakota del Sur comienza a derretirse y fluye hacia el río Rojo, la presencia de hielo río abajo puede actuar como una presa y obligar al agua río arriba a subir. Las temperaturas más frías río abajo también pueden provocar la congelación del agua a medida que fluye hacia el norte, lo que aumenta el problema de las presas de hielo. Algunas áreas de Columbia Británica también son propensas a inundaciones por deshielo. [7]
Conversación académica
La fecha del deshielo anual es de gran interés como posible indicador del cambio climático. Para determinar si la desaparición temprana de la capa de nieve primaveral en el norte de Alaska está relacionada con el calentamiento global o con la aparición de un ciclo climático más natural y continuo, es necesario realizar más estudios y realizar más seguimiento. [8]
La gran variabilidad interanual complica el panorama y aviva el debate. La variabilidad interanual de la capa de nieve primaveral se debe en gran medida a la variabilidad de las precipitaciones en los meses de invierno, que a su vez está relacionada con la variabilidad de los patrones clave de la circulación atmosférica.
Un estudio de las montañas del oeste de los Estados Unidos muestra una disminución en toda la región de la capa de nieve primaveral desde mediados del siglo XX, dominada por la pérdida en las elevaciones bajas donde las temperaturas invernales están cerca del punto de congelación. Estas pérdidas son una indicación de un aumento de las temperaturas que conduce a la pérdida de nieve mediante una combinación de mayor regularidad de la lluvia en comparación con la nieve y un mayor derretimiento durante los meses de invierno. Estas variaciones naturales hacen que sea difícil cuantificar las tendencias con confianza, deducir los cambios observados para predecir el clima futuro o detectar claramente los cambios en la capa de nieve debido al impacto humano en las tendencias de calentamiento. [9]
Véase también
Galería
- El polvo acelera el derretimiento de la nieve en las montañas de San Juan
- 2005 (Menos polvo)
- 2006 (Más polvo)
- 2008 (Menos polvo)
- 2009 (Más polvo)
Referencias
- ^ Ray, Claiborne C. (12 de abril de 2011). "When Trees Unfreeze" (Cuando los árboles se descongelan). The New York Times, edición de Nueva York : D2 . Consultado el 11 de diciembre de 2017 .
- ^ Gray, DM, Male, DH (1981). Manual de la nieve: principios, procesos, gestión y uso . Pergamon Press. ISBN 978-1-932846-06-5.
{{cite book}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace ) - ^ Kondratyev, K. Ya . (1969). "Radiación en la atmósfera". Inter. Geophys. Ser . 12 .
- ^ abc Vellend, Mark; Young, Amanda B.; Letendre, Gabriel; Rivest, Sébastien (15 de noviembre de 2017). "Los círculos de deshielo alrededor de los troncos de los árboles proporcionan a las plantas efímeras de primavera una gran ventaja en la temporada de crecimiento" (PDF) . Ecology . 98 (12). Ecological Society of America: 3224–3226. Bibcode :2017Ecol...98.3224V. doi :10.1002/ecy.2024. PMID 29141104 . Consultado el 11 de diciembre de 2017 .
- ^ Stone, Robert (2002). "Deshielo primaveral más temprano en el norte de Alaska como indicador del cambio climático". Journal of Geophysical Research . 107 (4089): ACL 10-1-ACL 10-13. Bibcode :2002JGRD..107.4089S. doi : 10.1029/2000jd000286 .
- ^ Burt, Christopher. «Calor y deshielo sin precedentes en los Alpes europeos». Blog de Weather Underground . Weather Underground. Archivado desde el original el 24 de marzo de 2019. Consultado el 4 de octubre de 2012 .
- ^ "Inundaciones en Canadá - Columbia Británica". Environment and Climate Change Canada . Environment Canada . Consultado el 12 de marzo de 2017 .
- ^ Hoffman, David. "Laboratorio de investigación del sistema terrestre". Informe resumido n.º 24 del Laboratorio de diagnóstico y monitoreo del clima . Departamento de Comercio de los Estados Unidos . Consultado el 4 de octubre de 2012 .
- ^ Minder, Justin (2009). "La sensibilidad de la acumulación de nieve en las montañas al calentamiento climático". Journal of Climate . 23 (10): 2634–650. doi : 10.1175/2009jcli3263.1 . S2CID 17326866.
