Hidrologia da Neve

A hidrologia da neve estuda a acumulação, metamorfose e derretimento da neve sazonal, que armazena a precipitação de inverno e a libere como escoamento na primavera e no verão.

Definition

A hidrologia da neve é o ramo da hidrologia que se ocupa da acumulação, armazenamento, metamorfose e derretimento da neve na superfície terrestre e da contribuição resultante para o fluxo de rios e recursos hídricos.

Scope

Este tópico abrange o manto de neve como um reservatório hidrológico, seu balanço energético e derretimento, a medição e estimativa do equivalente em água da neve, e o papel do derretimento da neve no escoamento e no abastecimento de água. Ele trata o componente criosférico da hidrologia de bacias, complementando o escoamento impulsionado pela chuva.

Core questions

• Como o manto de neve armazena e libera água?
• O que controla a taxa de derretimento da neve?
• Como o equivalente em água da neve é medido e estimado?
• Por que o derretimento da neve é crítico para o abastecimento de água em muitas regiões?

Key concepts

• Equivalente em água da neve
• Acumulação e metamorfose do manto de neve
• Balanço energético da neve
• Modelos de derretimento por índice de temperatura
• Escoamento por derretimento da neve
• Cobertura de neve e sensoriamento remoto

Key theories

Balanço energético e derretimento do manto de neve

O derretimento da neve é governado pelo balanço energético na superfície da neve, com a radiação líquida e os fluxos turbulentos fornecendo a energia para amadurecer e derreter o manto; modelos de balanço energético e modelos mais simples de índice de temperatura preveem as taxas de derretimento.

Derretimento da neve e recursos hídricos sob aquecimento

A neve sazonal atua como armazenamento natural que desloca a precipitação de inverno para a estação quente; o aquecimento reduz o manto de neve e antecipa o derretimento, ameaçando a disponibilidade de água em regiões dominadas pela neve.

Mechanisms

A neve acumula-se durante o inverno, armazenando a precipitação como equivalente em água da neve e metamorfoseando-se em um manto mais denso e maduro. O derretimento começa quando o balanço energético, dominado pela radiação líquida e trocas turbulentas de calor, leva o manto ao ponto de fusão; a água de degelo então percola através da neve e escoa, frequentemente produzindo o pico de fluxo dominante do ano em bacias frias e montanhosas.

Clinical relevance

O derretimento da neve fornece uma grande parte da água em regiões montanhosas e de alta latitude, de modo que a hidrologia da neve sustenta o escoamento da primavera e a previsão de inundações, a operação de reservatórios e o planejamento de irrigação, a energia hidrelétrica e a avaliação de como um clima em aquecimento está reduzindo os mantos de neve e alterando o momento do abastecimento de água.

History

Levantamentos operacionais de neve e medições de cursos de neve desenvolveram-se no início do século XX para prever o abastecimento de água; a modelagem de derretimento por balanço energético e índice de temperatura, o mapeamento de cobertura de neve por satélite e a preocupação com o declínio do manto de neve impulsionado pelo clima moldaram desde então a hidrologia moderna da neve.

Key figures

• David R. DeWalle
• Albert Rango
• Dennis P. Lettenmaier

Seminal works

• dingman2015
• dewalle2008
• barnett2005

Frequently asked questions

O que é equivalente em água da neve?

O equivalente em água da neve é a profundidade de água que resultaria do derretimento completo de um manto de neve; ele mede a água real armazenada na neve, o que é muito mais importante para o abastecimento de água do que apenas a profundidade da neve, já que a densidade da neve varia.

Por que o derretimento da neve é importante para o abastecimento de água?

Em muitas regiões montanhosas e de alta latitude, a neve de inverno armazena a precipitação e a libera gradualmente na primavera e no verão, preenchendo naturalmente a estação seca; isso torna o manto de neve um reservatório crítico cujo declínio sob o aquecimento ameaça a disponibilidade de água a jusante.