Los investigadores de Hakai Cryosphere Node utilizan la tecnología LiDAR para medir la capa de nieve a una escala mayor de lo que era posible antes.
Los investigadores del Nodo Criosférico de Hakai están revolucionando la forma en que medimos la nieve y obteniendo una mejor comprensión de cómo los incendios forestales afectan el derretimiento de los glaciares de la provincia.
El Nodo Criosférico Hakai es una colaboración entre la Universidad del Norte de Columbia Británica (UNBC), la Universidad de la Isla de Vancouver (VIU) y el Instituto Hakai. El nodo de criosfera de Hakai está ubicado en la UNBC y está dirigido por el profesor de geografía Dr. Brian Menounos y el Dr. Bill Floyd, hidrólogo investigador del Ministerio de Bosques de Columbia Británica y profesor asistente de geografía en VIU.
Los investigadores han estado trabajando en este proyecto desde 2018, cuando la Fundación Tula financió la Carta de la Criosfera Hakai. Ha financiado un proyecto de cinco años para comprender el papel que desempeñan la capa de nieve estacional y los glaciares en la hidrología de cuencas hidrográficas clave a lo largo de la costa central y sur de Columbia Británica.
“Teníamos algunas preguntas básicas sobre la importancia de la nieve estacional para el presupuesto general de agua. ¿Qué importancia tienen los glaciares en términos de escorrentía o corrientes superiores? ¿Cómo cambian estos recursos naturales, estos embalses congelados con el tiempo? mejores formas de estimar el volumen total o lo que a menudo se denomina masa total de agua contenida en la nieve estacional y en los propios glaciares Menounos.
Los investigadores están utilizando una aeronave equipada con LiDAR (un método de detección remota que utiliza luz en forma de láser pulsado para medir diferentes rangos o distancias al suelo). La aeronave sobrevuela las zonas de las cuencas hidrográficas para obtener dos conjuntos de mediciones. El avión se utiliza cuando no hay nieve, midiendo terreno desnudo, y nuevamente para una segunda medición cuando hay nieve en el suelo. Los investigadores pueden restarlos entre sí y obtener una estimación de la profundidad de la nieve.
«Se pueden crear modelos 3D muy detallados de la superficie de la Tierra. Es un gran avance en nuestra capacidad para medir la nieve», dijo Floyd.
La información LiDAR se combina con métodos tradicionales de medición de nieve que se han utilizado durante los últimos 100 años. Estas técnicas de medición implican que las personas salgan a la capa de nieve y utilicen un tubo de nieve para medir la profundidad y densidad de la nieve.
El desafío de las mediciones convencionales por sí solas es que se realizan en un área pequeña y ha sido difícil escalar la información para estimar los equivalentes de agua de nieve en toda una cuenca. Ahora, utilizando la tecnología LiDAR, los investigadores pueden volver a medir la nieve en todo un paisaje y utilizar mediciones manuales de densidad para obtener el volumen de agua.
«Ahora podemos obtener una cifra de cuántos millones de metros cúbicos de agua se almacenan en la nieve. Eso es algo que antes no podíamos decir», dijo Floyd.
Ahora pueden generar números de almacenamiento de la capa de nieve para todas las ubicaciones de las cuencas que estudiaron. Estas cifras son importantes para las personas que gestionan el suministro de agua y pueden ayudar a tomar decisiones estacionales, como reducir el consumo e imponer restricciones de agua haciendo que la gente deje de regar sus jardines antes de lo habitual.
«Pudimos demostrar en estas cuencas que la nieve fue un componente importante durante los cinco años que medimos», dijo Floyd.
Menounos centra su investigación en cómo responden los glaciares al cambio climático. También está tratando de comprender cómo los incendios forestales afectan a los glaciares y a la escorrentía de los glaciares. La energía de la luz solar proporciona uno de los principales controles sobre el derretimiento de la nieve y el hielo cuando las temperaturas superan el punto de congelación. En los incendios forestales, se pueden tener cielos brumosos que bloquean la luz solar, pero también crean partículas que caen sobre la superficie de la nieve y el hielo, lo que se conoce como carbono marrón o negro. El carbono marrón tiende a absorber energía de la luz solar y acelera el derretimiento de la nieve y el hielo circundantes.
“Los glaciares son reservorios de la Madre Naturaleza. Liberan agua exactamente cuando los arroyos y los ecosistemas acuáticos necesitan abundante agua fría. Entonces, ahora tenemos condiciones de sequía que no estaban claras el otoño pasado, pero sí en el otoño de 2022, si nos fijamos en los arroyos. «Si se eliminan esos glaciares y se pierde esa capacidad de amortiguación, se eliminan los glaciares y se pierde esa capacidad de amortiguación». Estamos aumentando la vulnerabilidad de los ecosistemas acuáticos como los peces.
Los investigadores del Nodo Cryosphere de Hakai continuarán desarrollando su trabajo durante los próximos cinco años gracias a la financiación de la Fundación Tula. VIU recibirá aproximadamente $240,000 anualmente durante los próximos cinco años, con financiamiento adicional de Metro Vancouver, el Distrito Regional de Comox Valley, el Distrito Regional de Nanaimo y el gobierno de Columbia Británica. Los investigadores seguirán mejorando las técnicas de medición y centrándose en ampliar la comprensión de los cambios estacionales en la capa de nieve, durante períodos de tiempo más largos, y los cambios en la capa de hielo. La UNBC recibió 1,44 millones de dólares, incluida la adquisición de datos, durante cinco años para el proyecto de investigación.
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