Gurun Debu Windborne pada Peaks High Falls, meredam debit aliran Sungai Colorado

Livejurnal69 - "Lebih dari 80 persen dari sinar matahari yang jatuh di salju segar dipantulkan kembali ke angkasa," kata Tom Painter ilmuwan dari Jet Propulsion Laboratory di Pasadena, California, dan Universitas California di Los Angeles. "Tapi memercikkan sedikit partikel gelap di salju dan nomor yang menurun secara dramatis."

Debu gelap menyerap sinar matahari, mengurangi jumlah cahaya yang dipantulkan dan pada gilirannya pemanasan sekarang "kotor" permukaan salju.

Hasilnya? Debu-on-salju peristiwa, karena mereka disebut.

Itulah apa yang terjadi di Colorado River Basin, menurut hasil penelitian yang dipublikasikan dalam jurnal Proceeding of National Academy of Sciences (PNAS).

Kertas co-penulis Painter; Jeffrey dianggapnya dari Es dan Salju Nasional Pusat di Boulder, Colorado; Jayne Belnap di US Geological Survey Southwest Hayati Pusat di Moab, Utah; Alan Hamlet dari University of Washington; Christopher Landry Pusat untuk Salju dan Studi Longsor di Silverton, Colorado, dan Udall Bradley dari University of Colorado-NOAA Penilaian Air Barat.

Ketika angin benar dan gurun kering, debu pukulan ke arah timur dari daerah semi-kering di Barat Daya AS. Dalam debu-up, gaya Barat, gelap partikel kecil dari debu jatuh di pegunungan salju putih ', akhirnya mempengaruhi seluruh DAS Sungai Colorado.

Sementara debu selalu tertiup ke pegunungan ini, perluasan merumput dan gangguan lainnya di AS barat di pertengahan 1800-an-ke-akhir menyebabkan peningkatan lima sampai tujuh kali lipat dalam loading debu. Penutup salju jadi lebih gelap dan berlangsung kurang panjang.

Lee's Ferry, Arizona, adalah garis pemisah antara Sungai Colorado atas dan bawah cekungan.

Di sana, menurut Painter dan kolega, musim semi puncak limpasan dari Sungai Colorado terjadi rata-rata tiga minggu sebelumnya karena peningkatan lima kali lipat lebih baru dalam debu tersebut.

Total limpasan tahunan di Lee's Ferry - dan Colorado River Basin secara keseluruhan - telah dikurangi sekitar lima persen per tahun.

"Sebelumnya meleleh keluar memungkinkan untuk tiga minggu ekstra kondisi salju-bebas," kata Painter. "Air terjadi dari vegetasi ditemukan selama tiga minggu tidak ada salju di lembah pegunungan itu menyebabkan hilangnya lima persen air dari sistem."

"Para peneliti telah membawa bersama-sama kolektif mereka keahlian untuk memberikan konteks historis untuk bagaimana sungai Colorado dan limpasan yang menanggapi deposisi debu di salju," kata Anjuli Bamzai, direktur program di National Science Foundation (NSF) Divisi Atmosfer dan Geospace Ilmu , yang mendanai penelitian.

"Pekerjaan yang meletakkan dasar bagi pengelolaan sumber daya air di masa depan suara sungai yang melayani 27 juta orang di tujuh negara dan dua negara," katanya.

Limpasan dari Sungai Colorado Cekungan telah menurun lebih dari 35 milyar kaki kubik udara karena debu, menurut Painter.

"Danau sedimen di pegunungan menunjukkan bahwa beban debu meningkat datang setelah kenaikan luas penggembalaan dan pertanian di padang pasir barat daya Amerika Serikat pada 1800-an terlambat."

Sampul salju, Painter mengatakan, oleh karena itu lebih gelap di musim semi daripada pada waktu itu, dan mencair pergi beberapa minggu sebelumnya.

"Air limpasan berasal dari pegunungan dalam jangka waktu lebih terkompresi, yang membuat pengelolaan air lebih sulit dibandingkan jika air datang lebih lambat dari pegunungan."

Penguapan dan sublimasi salju yang hangat itu sendiri transpirasi - kemudian dari vegetasi sebelumnya terpajan - menghasilkan kehilangan air ke atmosfer, maka kerugian yang tidak masuk ke aliran.

Sedimen danau menunjukkan bahwa Taylor Makan UU tahun 1930-an mengurangi beban debu 6-7 kali lebih besar dari normal, hingga lima kali lebih besar.

"Tampaknya yang lebih berfokus pada mengurangi debu bisa efektif," kata Painter, "dan pada gilirannya mempertahankan sistem reservoir gunung menutupi salju, yang berpotensi meningkatkan limpasan, dan mengatasi pengaruh regional dari perubahan iklim."

Debu-on-salju peristiwa telah sedikit mengerti walaupun sering dan regional yang ekstensif deposisi debu.

Meskipun ilmuwan tahu dari teori dan studi pemodelan bahwa debu ini mengubah albedo - sifat energi surya reflektansi - dari salju, tak ada yang melakukan pengukuran dampak pada tingkat penuh snowmelt.

Pelukis dan rekan adalah yang pertama untuk membuat pengukuran sistematis peristiwa debu-on-salju bersama dengan iklim saling melengkapi dan data hidrologi.

"Observasi ini telah dikonfirmasi - dan yang paling penting diukur - apa yang banyak salju dan para ilmuwan iklim telah dihipotesiskan tetapi hanya diuji dalam model," kata Jay Fein, direktur program di Divisi NSF's Atmosfer dan Ilmu Geospace.

Menstabilkan tanah dan meminimalkan kegiatan-kegiatan yang menciptakan gangguan tanah dapat menurunkan emisi debu dan kerugian-limpasan dalam jangka dekat.

Manfaat lainnya, lebih lama durasi salju menutupi, Painter mengatakan, dapat mengurangi kebutuhan untuk waduk tambahan pasokan air.

Puncak limpasan bawah "bersih" kondisi (kurang debu-on-salju) kemudian akan datang kemudian di musim panas ketika permintaan air pertanian dan lainnya lebih besar, kata Landry.

"Sebelumnya, limpasan lebih cepat kompres pengelolaan air ke jendela waktu sempit," katanya.

Kisah ini memang memiliki lapisan perak. Jika ada perubahan dalam cara padang pasir tanah dikelola dan emisi debu berkurang, bisa meredakan ketegangan di atas air di Sungai Colorado seluruh Basin.

Dan Sungai Colorado kebutuhan semua mencair bisa dapatkan.