雪脏了,水没了

如何缓解美国西部的干旱?答案是限制从荒漠吹向高山的沙尘总量 。 沙尘和积雪这两种八竿子打不着的事物 , 怎么会有联系呢?那是因为掺杂在积雪中的沙尘会加速积雪融化 , 夺去河流的水量 。
雪脏了,水没了
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在科罗拉多州3600多米高的拉夫兰山口(LovelandPass) , 夹杂着沙尘的积雪融化后汇入河流 。 雪与雪崩研究中心的JeffDerry正在雪上采集样品 。 摄影:PETEMCBRIDE
撰文:JENNIFEROLDHAM
摄影:PETEMCBRIDE
科罗拉多州拉夫兰山口 , 水文学者JeffDerry把铁锹插进了洛杉矶山脉分水岭上最后的雪原中 。 他在寻找一些特别的东西:尘土 。
此地海拔3300多米高 , Derry站在膝盖深的雪窝里 , 铲起雪泥 , 倒进一个塑料罐里 。 地质学者们将分析这些沙尘 , 鉴定其矿物含量 , 并确定它们来自哪里 。 就此地而言 , 沙尘来自于墨西哥的奇瓦瓦沙漠(ChihuahuanDesert) , 几个月前的一场罕见暴风雪将其带到了这里 。
在4200多米高空拍摄的照片显示 , 埃尔克山脉(ElkMountains)的积雪蒙上了沙尘 。 这座山上的积雪是科罗拉多河水系的一部分 , 而整个水系滋养着4000万美国人 。
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这座水文气候站所收集的气压和积雪深度等各类冰雪数据 , 能帮助科学家鉴定含沙尘的雪能产生多少水 。
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这种设备很罕见 , 直至最近 , 科罗拉多州也只有3台 。 它能测量入射和反射的太阳辐射 。
“我是个研究雪的人 , 但常常谈论的却是沙漠 。 ”Derry说道 。 他管理着北美洲最大的高海拔雪上灰尘监控网络 , 其总部距离他所站的位置往西南约480公里 。 他说:“就水的供给侧而言 , 我们能做的事情不多 , 但其中之一就是减少沙尘 , 让雪在地表停留更长时间 。 ”
今年美国西部地区恶化的旱灾 , 是科罗拉多州拉夫兰山口严重的沙尘季的诱因之一 , 茶棕色的雪就是证明 。 今年春季 , 有四次 , 天上下起了土与冰晶的混合物 。 随后的多场暴雪把沙尘微粒一层层地埋住 。 随着气温升高 , 时间推移 , 六月之前 , 雪已融化 , 但一层层灰尘凝结在了地面 。
落基山脉上蒙尘的雪原可不单单有碍观瞻 。 这些沙尘就像是一床毯子;不再雪白的积雪会吸收更多太阳热量 , 融化得更快 , 消融时间比没有沙尘的时候甚至能快6个星期 。 科罗拉多河下游的4000万人口都依赖着持久的积雪来获取饮用水 , 并在炎热干旱的夏季灌溉220多万公顷的农田 。
此外 , 初期径流的蒸发 , 每年从科罗拉多河夺去的水量就高达9.5亿立方米 , 足以为洛杉矶地区提供12个月以上的供水 。 这种状况为像Derry一样的科学家们提供了难得的机遇:弄清如何摆脱沙尘 , 让水回归历史首次出现缺水的水系 , 而这首次缺水意味着河流下游 , 包括亚利桑那州和内华达州在内的各州得到的水更少 。 读懂融雪水
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暴风雪带到上山的沙尘 , 会加速融雪 , 减少科罗拉多河的水流量 。
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季节初期的山火产生的一层烟雾萦绕在埃尔克山脉(ElkMountains)之上 。
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Derry从雪坑中采集沙尘积雪样品 。
科罗拉多河绵延约2253公里 , 其流域内的水资源管理者们都来找Derry , 希望能准确获知春季水流从山上涌下的时间 , 以及有多少河水可供装满水库 。
Derry就职于科罗拉多州西南部锡尔弗顿市的雪与雪崩研究中心(CenterforSnow&AvalancheStudies) 。 随着美国西部遭遇大约500年来第22年最严重的干旱 , 他所从事的研究开始引起人们的注意 。 这次严重而广泛的干旱史无前例 , 让气象学家和水资源管理者对如何预测未来感到束手无策 。 科学家们称 , 美国西部正在经历“干旱化” , 即向“日益缺水环境”的永久性变迁 。
科罗拉多河下游的水资源管理者们 , 排在接受冰雪融水的队伍末端 , 急切地想确切知晓沙尘如何影响可用水量 。
“每个迹象都表明 , 明年我们将进入科罗拉多河缺水的第一年 。 ”亚利桑那中部计划(CentralArizonaProject)的高级政策分析师MohammedMahmoud说道 。 该计划负责为亚利桑那州80%的居民供水 。