根据美国国家大气研究中心(NCAR)领导、康奈尔大学气候科学家共同撰写的一项全面的新气候变化研究，到本世纪后期，北半球以雪为主的地区的水资源将越来越波动，而且越来越难以预测。
康奈尔大学地球与大气科学助理教授弗拉维奥·雷纳(Flavio Lehner)和研究团队发现，即使在降水量保持不变的地区，水流也会变得更加多变和不可预测。随着积雪在更温暖的未来逐渐消退，无法提供可靠的径流，水资源的数量和时间将越来越依赖于周期性的降雨。
＂水资源管理人员将对个别降水事件随心所欲，而不是有4到6个月的时间来预测融雪和径流。”NCAR科学家、主要作者威尔·维德说。积雪地区的水管理系统是基于积雪和径流的可预测性，而这种可预测性在很大程度上可能会随着气候变化而消失。”
地球上的许多地区依靠冬季积雪的积累以及随后的春夏两季的融化来调节径流和流量。观察显示，积雪融化的时间已经提前，在许多地区甚至在减少。科学家们发现，这种下降将在本世纪末变得如此明显，以至于在美国落基山脉部分地区的平均冬季结束时，积雪中所含的水量可能会骤降近80%。
该研究警告说，径流和河流的变化可能会对依赖可靠的雪水的生态系统产生级联影响。尽管不同地区的变化并不均匀，但更多的无雪日和更长的生长季节将对水资源造成压力，使许多地区的土壤干燥，并增加火灾风险。
科学家们假设温室气体的排放继续以很高的速度增长，利用一套先进的计算机模拟来填充关于水资源未来的细节，显示温度和降水的变化将在多大程度上改变北半球的积雪积累和径流模式。尽管过去的研究关注的是气候变化对水资源可用性的影响，但这项新研究的重点是水资源日益增加的可变性。
这些结果说明了到2100年，在世界大部分地区，水流的时间和范围将发生多大程度的广泛变化。假设温室气体排放量高，北半球每年平均将多出45天无雪日。最大的增长将发生在相对温暖的中纬度地区和受海冰变化影响的高纬度海洋地区。
许多最依赖积雪和径流之间可预测关系的地区，由于可靠的春季径流事件急剧减少，将在可预测性方面经历最大的损失。这些地区包括落基山脉、加拿大北极、北美东部和东欧。这组作者警告说，这将大大复杂化淡水资源的管理，无论是对社会还是对生态系统。
＂当涉及到溪流时，我们正在与可预测性竞争，因为我们试图通过更好的数据、模型和物理理解来改善我们的预测，但这些努力正在被我们最好的预测者——雪——的迅速消失所抵消。雷纳说。“这可能是一场我们会输掉的比赛，但我们正在努力赢得它，这就是为什么我们需要研究这些话题。”
这项研究于2022年7月18日发表在《美国国家科学院院刊》上，由国家科学基金会资助，该基金会是NCAR的赞助商。
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