Una nueva investigación publicada en la revista Frontiers of Earth Science revela que los modelos hidrológicos tradicionales han estado identificando erróneamente el umbral de temperatura en que la nieve se transforma en lluvia.

Al menos en la región del lago Tahoe en Sierra Nevada, los investigadores notaron que el cambio de nieve a lluvia durante las tormentas de invierno puede ocurrir a temperaturas cercanas a 39,5 °F, y no necesariamente a 32 °F como se pensaba. Esto gracias a la colaboración de los habitantes con datos suministrados en tiempo real durante el invierno de 2020.

La importancia de los umbrales en la predicción meteorológica

Establecer umbrales es especialmente útil en diferentes áreas de la ciencia. En la meteorología, por ejemplo, los umbrales de temperatura permiten saber cuándo y dónde una tormenta pasará de lluvia a nieve para así tomar las precauciones pertinentes.

Si este umbral no es tan preciso, las predicciones tampoco lo serán, y esto puede afectar gravemente la gestión y respuesta frente a inundaciones, acumulación de nieve e incluso formación de avalanchas.

Entrando un poco más en contexto, en lugares como Sierra Nevada, investigaciones previas han destacado que los umbrales tradicionales no son tan precisos. Por esta razón, los pronósticos meteorológicos y los modelos hidrológicos fallan en la predicción acertada de lluvia o nieve.

Un proyecto para recopilar datos en tiempo real

Mano sosteniendo un teléfono inteligente con la aplicación Tahoe Rain or Snow usada por los voluntarios para registrar sus observaciones sobre la caída de nieve y lluvia.
Los voluntarios usaron la aplicación móvil Tahoe Rain or Snow para enviar datos sobre las condiciones meteorológicas durante el invierno. Crédito: Keith Jennings / Lynker Technologies.

Conscientes de esta necesidad, los investigadores del Desert Research Institute (DRI) y Lynker Technologies lanzaron Tahoe Rain or Snow en 2019, un proyecto dirigido a recopilar observaciones en tiempo real del clima invernal de la zona. De este modo, habría información más precisa para estimar la acumulación de nieve o la intensida de las lluvias a través de los modelos disponibles.

Los dos científicos a cargo usaron los datos recopilados por 200 observadores meteorológicos voluntarios del lago Tahoe y las regiones de la vertiente occidental de Sierra Nevada y Truckee Meadows.

Un umbral de temperatura más preciso para predecir los cambios entre la lluvia y la nieve 

En el invierno de 2020, los voluntarios enviaron más de 1,000 observaciones de la fase de precipitación con marcas de tiempo y geoetiquetas para identificar la zona en que las registraron; esto lo hicieron a través de la aplicación de teléfono móvil Citizen Science Tahoe estipulada para el proyecto.

Y, tras analizar los datos, los investigadores descubrieron que el umbral de temperatura para dividir la precipitación en lluvia y nieve era más cálido que el documentado. 39,5 °F resultó una temperatura más precisa para definir dicho punto en la región montañosa.

En cambio, el umbral previo de 32 °F pudo haber pronosticado erróneamente más lluvia que nieve en varias oportunidades, lo que habría conducido en varias subestimaciones de la acumulación de nieve.

Conocer los umbrales puede mejorar las predicciones concernientes a la caída de lluvia o nieve

Los científicos a cargo destacan el importante papel que jugó la participación ciudadana en esta tarea. “Tahoe Rain or Snow aprovecha el poder de cientos de voluntarios locales”, dice Meghan Collins, autora principal del artículo.

“Las observaciones en tiempo real que comparten con los científicos agregan una cantidad increíble de valor al estudio de la hidrología y aclaran las brechas cruciales dejadas por los modelos meteorológicos”.

Y por supuesto, estos hallazgos pueden tener serias implicaciones en las predicciones meteorológicas, sobre todo en el marco del cambio climático que ocurre en nuestro planeta. Identificar estos umbrales de temperatura con mayor precisión pueden mejorar la gestión de los recursos hídricos, la planificación de viajes y la predicción del riesgo de avalanchas, lo que ofrecería mayor seguridad a los humanos.

Referencia:

Enhancing Engagement of Citizen Scientists to Monitor Precipitation Phase. https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/feart.2021.617594/full

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