El término avenida se usa más comúnmente para describir un deshielo , un evento anual de crecida en los ríos como resultado del derretimiento de la nieve y el hielo de los ríos. En ocasiones, una crecida primaveral puede durar varias semanas en grandes sistemas fluviales, lo que provoca inundaciones importantes en las llanuras aluviales a medida que la capa de nieve se derrite en la cuenca del río . Las avenidas pueden ocurrir con diferente intensidad y duración dependiendo de la profundidad de la capa de nieve y las tasas promedio locales de calentamiento de las temperaturas. Los mantos de nieve más profundos que se derriten rápidamente pueden provocar inundaciones más graves . Los deshielos tardíos en la primavera permiten inundaciones más rápidas; Esto se debe a que los días relativamente más largos y el ángulo solar más alto permiten que se alcancen rápidamente temperaturas promedio de derretimiento, lo que hace que la nieve se derrita rápidamente. Los mantos de nieve en altitudes más altas y en zonas montañosas permanecen fríos y tienden a derretirse durante un período de tiempo más largo y, por lo tanto, no contribuyen a grandes inundaciones. [1] Las inundaciones graves causadas por crecidas en los estados del sur de EE. UU. a menudo están relacionadas con tormentas de lluvia de grandes sistemas climáticos tropicales que llegan desde el Atlántico Sur o el Golfo de México , para agregar su poderosa capacidad de calentamiento a acumulaciones de nieve menores. Los derretimientos rápidos influenciados por las lluvias inducidas tropicalmente también pueden afectar la capa de nieve en latitudes tan al norte como el sur de Canadá, siempre y cuando la masa de aire generalmente más fría no bloquee el movimiento hacia el norte de los sistemas de baja presión.
En la parte oriental del continente , se producen crecidas anuales desde la taiga canadiense que se extienden a lo largo de ambos lados de los Grandes Lagos y luego descienden a través de la cadena montañosa de los Apalaches densamente boscosa y el valle de San Lorenzo desde el norte de Maine y Nuevo Brunswick hasta las cordilleras de barrera en Carolina del Norte y Tennesse .
En la parte occidental del continente, las crecidas se producen en elevaciones generalmente mucho más altas de las diversas cadenas montañosas de la costa oeste que se extienden hacia el sur desde Alaska hasta las partes septentrionales de Arizona y Nuevo México .
Las crecidas son el resultado de la entrega masiva de agua al paisaje, ya sea por deshielo , lluvias intensas o una combinación de ambos. Específicamente, las crecidas ocurren cuando esta agua ingresa a los arroyos y provoca inundaciones y condiciones de alto flujo. Cuando se producen corrientes de agua en invierno o principios de primavera, el suelo helado puede contribuir a inundaciones rápidas. Esto se debe a que el agua de deshielo no puede infiltrarse fácilmente en la superficie congelada y, en cambio, corre por tierra hacia ríos y arroyos, lo que provoca una rápida respuesta a las inundaciones. [9] Los mantos de nieve más profundos con grandes equivalentes de agua de nieve (SWE) son capaces de entregar mayores cantidades de agua a ríos y arroyos, en comparación con mantos de nieve más pequeños , dado que alcanzan temperaturas de fusión adecuadas. Cuando las temperaturas de deshielo se alcanzan rápidamente y el deshielo es rápido, las inundaciones pueden ser más intensas. [10] En áreas donde las crecidas dominan el régimen hidrológico , como la cuenca del río Fraser en Columbia Británica , el momento de las crecidas es fundamental. En la cuenca del río Fraser, la crecida anual se observó 10 días antes en 2006 en comparación con 1949. [11] En estas áreas, las crecidas más tempranas pueden resultar en condiciones de flujo bajo más adelante en el verano o en el otoño.
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También pueden ocurrir corrientes de agua debido a eventos de lluvia. Los episodios de lluvia importantes pueden saturar el suelo y provocar una rápida inundación de los arroyos, [12] además de contribuir al deshielo al entregar energía a los mantos de nieve a través de la advección . [13] En los trópicos, las tormentas tropicales y los ciclones pueden provocar nuevos eventos. [14]
La magnitud de las crecidas depende de la acumulación de nieve y de la temperatura. Las crecidas más pequeñas se han asociado con condiciones de El Niño , donde las condiciones más suaves conducen a menores acumulaciones de nieve. Lo contrario ocurre en condiciones de La Niña . La escorrentía de los arroyos es un importante contribuyente de nutrientes a los lagos. En condiciones de La Niña con crecidas más fuertes, mayor escurrimiento y altos aportes de nutrientes, hay más especies indicadoras ecológicas positivas ( Arcellacea ) presentes en los lagos, lo que indica niveles más bajos de estrés ecológico. [15] En condiciones de El Niño , las crecidas más pequeñas contribuyen con menos escorrentía y dan como resultado menores aportes de nutrientes a lagos y ríos. En estas condiciones, están presentes menos especies indicadoras ecológicas positivas. [15]
Los peces migratorios, como el salmón y la trucha , responden muy bien a las corrientes. En los flujos bajos presentes al final de las corrientes, es más probable que los peces asciendan por los arroyos (se muevan río arriba). Durante los flujos altos en el pico de una crecida, es más probable que los peces desciendan de los arroyos. [dieciséis]
Las corrientes de aire a menudo se asocian con altos niveles de carbono orgánico disuelto (DOC) en arroyos y ríos. Durante los flujos base , el agua que ingresa a los arroyos proviene de las profundidades del suelo, donde el contenido de carbono es menor debido a la digestión microbiana. Durante una crecida, es más probable que el agua corra por tierra, donde disuelve el carbono abundante y menos degradado presente en las capas superiores del suelo antes de ingresar a los arroyos. Los altos niveles de carbono orgánico disuelto (DOC) conducen a un aumento en la productividad primaria neta de la corriente al mejorar el crecimiento microbiano. [17] [18]
La inundación del valle del Río Rojo de 1997 fue el resultado de una corriente de agua excepcionalmente grande alimentada por grandes acumulaciones de nieve que se derritió debido al rápido aumento de las temperaturas, produciendo grandes volúmenes de agua de deshielo que inundaron el suelo congelado. En el pico de la inundación, el río Rojo alcanzó una profundidad de 16,46 metros (54,0 pies) y una descarga máxima de 4.000 metros cúbicos por segundo (140.000 pies cúbicos/s). Este evento ha sido denominado “la inundación del siglo” en las zonas afectadas. [19] [20]
El río Fraser en Columbia Británica experimenta crecidas anuales alimentadas por el deshielo en la primavera y principios del verano. La crecida más grande jamás experimentada en el río Fraser ocurrió en 1894 y resultó en una descarga máxima estimada de 17.000 metros cúbicos por segundo (600.000 pies cúbicos / s) y una altura máxima de 11,75 metros (38,5 pies) en Hope, BC . [21] Sin embargo, debido a la baja población, esta inundación tuvo un impacto menor en comparación con la segunda inundación más grande en 1948, que tuvo una descarga máxima de 15.200 metros cúbicos por segundo (540.000 pies cúbicos/s) y una altura máxima de 10,97 metros. (36,0 pies) en Hope, BC. [21] La inundación de 1948 causó grandes daños en la parte baja del valle de Fraser y costó 20 millones de dólares en ese momento. [22]
En 1972, el río Susquehanna , que desemboca en la bahía de Chesapeake , experimentó una crecida considerablemente grande debido a la tormenta tropical Agnes , lo que provocó inundaciones y un aumento de la sedimentación en la bahía de Chesapeake. En el punto máximo de la inundación el 24 de junio de 1972, el caudal máximo instantáneo fue superior a 32.000 metros cúbicos por segundo (1.100.000 pies cúbicos/s), y en la desembocadura del río, la concentración de sólidos en suspensión fue superior a 10.000 miligramos. por litro. [23]
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