康考迪亚大学研究人员提出一套用于衡量积雪中“可用水量”的新方法,并将其命名为“积雪水可用性”(Snow Water Availability,SWA)。该方法综合卫星观测与气候再分析数据,可在加拿大及阿拉斯加大范围内计算积雪深度、密度与覆盖面积,从而量化积雪存在区域的水量。
研究通讯作者、康考迪亚大学吉娜·科迪工程与计算机科学学院建筑、土木与环境工程系副教授Ali Nazemi表示,SWA不仅关注积雪水量本身,也强调积雪的空间位置,因为融雪后水最终流向何处与积雪最初分布密切相关。
基于该方法获得的数据,研究团队发现加拿大落基山脉地区的可用积雪水量出现急剧下降。该区域是多条主要河流的发源地。研究指出,尽管这些山区仅占加拿大国土面积约3%,但叠加其他地区的小幅下降后,变化影响到约四分之一的土地面积,并覆盖86%的人口。Nazemi称,相关影响可能波及农业、水电、航运、休闲活动以及原住民社区。
Nazemi将这种变化形容为“潜行干旱”,即在危机显现前不易被察觉。他提到,2012年安大略南部与魁北克以及2015年加拿大西部发生的干旱事件,显示水资源短缺可能在较短时间内迅速加剧。

上述研究成果已发表于期刊《Communications Earth & Environment》。
中海拔地区变化更明显
研究显示,落基山中海拔地区的积雪变化最为突出,积雪深度减少成为这些地区SWA下降的主要原因。
受影响较为严重的流域包括:不列颠哥伦比亚内陆的奥卡纳根-西米尔卡米恩流域、萨斯喀彻温与马尼托巴的阿西尼博因-红河流域,以及从落基山脉横跨大草原延伸至温尼伯湖及更远地区的萨斯喀彻温河流域。
研究指出,人口较为集中的奥卡纳根-西米尔卡米恩地区高度依赖山区融雪补给用水需求。在研究覆盖的20年期间,该地区积雪储水出现大幅下降。

与此同时,阿西尼博因-红河与萨斯喀彻温河流域则体现出另一种特征:单次或局部的积雪覆盖下降幅度看似有限,但在大范围累积后仍可能带来显著影响。研究人员表示,这些结果提示,表面上“微小”的SWA损失也可能在更大尺度上转化为严重后果。
北部增加与南部减少并存
研究团队表示,与传统积雪水储量测量方式相比,SWA能够更好捕捉积雪季节开始与结束阶段积雪覆盖的快速变化。研究通过分析约18000个25×25平方公里网格(覆盖约450万平方公里)的积雪深度、密度与覆盖情况,在年度、季节与月度时间尺度上刻画坡度、地形类型以及积雪分布不均等细节。
Nazemi指出,尽管外界普遍认为积雪水量在减少,但从SWA角度看,加拿大总体积雪水可用性实际上有所增加,增幅主要出现在北部地区及靠近北极海岸的地带。研究解释称,气温上升导致北冰洋海冰退缩,可能向大气释放更多水汽,这些水汽在较冷的内陆地区以降雪形式落下;但这部分新增积雪未必进入支撑加拿大人口与社会经济活动的水循环。
Nazemi表示,这种不对称效应值得关注:SWA显著下降约3%,却影响到包含86%人口的26%土地面积,提示需要重新审视现有水资源管理体系。
