En hidrología , el deshielo es la escorrentía superficial producida por el deshielo . También se puede utilizar para describir el período o temporada durante el cual se produce dicha escorrentía. El agua producida por el deshielo es una parte importante del ciclo anual del agua en muchas partes del mundo y, en algunos casos, contribuye con altas fracciones de la escorrentía anual en una cuenca. Predecir la escorrentía del deshielo de una cuenca de drenaje puede ser parte del diseño de proyectos de control del agua. El rápido deshielo puede provocar inundaciones . Si luego se congela la nieve derretida, pueden ocurrir condiciones muy peligrosas y accidentes, lo que introduce la necesidad de sal para derretir el hielo .
Hay varios flujos de energía involucrados en el derretimiento de la nieve. [2] Estos flujos pueden actuar en direcciones opuestas, es decir, entregando o eliminando calor de la capa de nieve . El flujo de calor del suelo es la energía entregada a la capa de nieve desde el suelo subyacente por conducción. Las entradas de radiación al manto de nieve incluyen radiación neta de onda corta (radiación solar que incluye luz visible y ultravioleta) y radiación de onda larga ( infrarroja ). La radiación neta de onda corta es la diferencia entre la energía recibida del sol y la reflejada por la capa de nieve debido al albedo de la capa de nieve . La capa de nieve recibe radiación de onda larga de muchas fuentes, incluido el ozono, el dióxido de carbono y el vapor de agua presentes en todos los niveles de la atmósfera. La capa de nieve también emite radiación de onda larga en forma de radiación cercana al cuerpo negro , donde la nieve tiene una emisividad entre 0,97 y 1,0. [3] Generalmente, el término de radiación neta de onda larga es negativo, lo que significa una pérdida neta de energía de la capa de nieve. El flujo de temperatura latente es la energía extraída o entregada a la capa de nieve que acompaña a las transferencias de masa de evaporación , sublimación o condensación . El flujo de calor sensible es el flujo de calor debido a la convección entre el aire y la capa de nieve.
Los troncos de los árboles que absorben la luz solar se vuelven más cálidos que el aire y provocan que la nieve a su alrededor se derrita antes. La nieve no se derrite más lentamente con la distancia al tronco, sino que crea un muro que rodea el suelo libre de nieve a su alrededor. Según algunas fuentes, las plantas efímeras primaverales de América del Norte como la belleza primaveral ( Claytonia caroliniana ), el lirio trucha ( Erythronium americanum ) y el trillium rojo (Trillium erectum L.) se benefician de dicho círculo de deshielo. Pueden emerger antes dentro de estos círculos, lo que les da más tiempo antes de que el follaje de la copa de los árboles se desarrolle y les corte una parte importante de la luz. Realizan casi toda su fotosíntesis anual durante este período. [4]
Los árboles de hoja perenne tienden a producir círculos de deshielo más grandes que los árboles de hoja caduca . Esto implica en gran medida un mecanismo diferente y las plantas efímeras de primavera no ocurren allí. [4]
La nieve se derrite antes en los bosques, también por ejemplo en montículos microtopográficos (pequeñas elevaciones) o en lugares húmedos como bordes de arroyos o en filtraciones . Estos micrositios también afectan la distribución de muchas hierbas . [4]
En el norte de Alaska, la fecha del deshielo ha avanzado ocho días desde mediados de los años 1960. La disminución de las nevadas en invierno seguida de condiciones más cálidas en primavera parece ser la causa del avance. [5] En Europa, la ola de calor de 2012 ha sido especialmente anómala en altitudes más altas. Por primera vez desde que se tiene registro, algunos de los picos alpinos más altos de Europa estaban libres de nieve. Aunque parecería que los dos estaban relacionados, la cuestión de en qué medida esto se debe al cambio climático sigue siendo un centro de debate. [6]
El aumento de la escorrentía de agua debido al deshielo fue la causa de muchas inundaciones famosas. Un ejemplo bien conocido es la inundación del Río Rojo de 1997, cuando se inundó el Río Rojo del Norte en el Valle del Río Rojo de los Estados Unidos y Canadá . Las inundaciones en el valle del Río Rojo aumentan por el hecho de que el río fluye hacia el norte a través de Winnipeg, Manitoba y desemboca en el lago Winnipeg . A medida que la nieve en Minnesota , Dakota del Norte y Dakota del Sur comienza a derretirse y fluir hacia el Río Rojo, la presencia de hielo río abajo puede actuar como una presa y obligar a que el agua río arriba suba. Las temperaturas más frías río abajo también pueden provocar la congelación del agua a medida que fluye hacia el norte, aumentando así el problema de las represas de hielo. Algunas áreas de Columbia Británica también son propensas a sufrir inundaciones por deshielo. [7]
La fecha del deshielo anual es de gran interés como indicador potencial del cambio climático. Para determinar si la desaparición más temprana de la capa de nieve primaveral en el norte de Alaska está relacionada con el calentamiento global versus la aparición de un ciclo climático más natural y continuo, es necesario realizar más estudios y monitoreo. [8]
La gran variabilidad de un año a otro complica el panorama y profundiza el debate. La variabilidad interanual del manto de nieve primaveral proviene en gran medida de la variabilidad de las precipitaciones de los meses de invierno, que a su vez está relacionada con la variabilidad de patrones clave de circulación atmosférica.
Un estudio de las montañas del oeste de Estados Unidos muestra una disminución en toda la región de la capa de nieve primaveral desde mediados del siglo XX, dominada por la pérdida en elevaciones bajas donde las temperaturas invernales son cercanas al punto de congelación. Estas pérdidas son una indicación del aumento de las temperaturas que conducen a la pérdida de nieve a través de alguna combinación de mayor regularidad de la lluvia frente a la nieve y un mayor derretimiento durante los meses de invierno. Estas variaciones naturales dificultan cuantificar las tendencias con confianza, deducir los cambios observados para predecir el clima futuro o detectar claramente cambios en la capa de nieve debido al impacto humano en las tendencias de calentamiento. [9]
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