Les secrets surprenants des chutes de neige extrêmes dans le centre de Wasatch, dans l’Utah

Les tempêtes de neige majeures dans les montagnes Wasatch de l’Utah sont à la fois une bénédiction et une malédiction. Ils fournissent l’humidité indispensable qui fournit de l’eau à la plus grande zone métropolitaine de l’État et une neige légère et moelleuse pour soutenir le meilleur ski de poudreuse au monde.

Mais les fortes chutes de neige font également des ravages sur les routes des canyons et créent des conditions extrêmes. risques d’avalanche cela peut parfois entraîner la fermeture de sites de loisirs d’hiver très fréquentés. Alta, à la tête du Little Cottonwood Canyon, par exemple, n’est accessible en véhicule que via une route sinueuse qui s’élève à 3 000 pieds sur 8 miles, traversant environ 50 chemins d’avalanche.

Les scientifiques atmosphériques de l’Université de l’Utah ont entrepris de mieux comprendre les chutes de neige extrêmes, définies comme des événements se situant dans les 5 % supérieurs en termes d’accumulations de neige, en analysant des centaines d’événements sur une période de 23 ans à Alta, la célèbre destination de ski du centre de Wasatch. à l’extérieur de Salt Lake City.

Le étude qui en résulte, publiée dans Revue météo mensuelleillustre la diversité remarquable des caractéristiques des tempêtes produisant des chutes de neige orographiques extrêmes dans les chaînes de l’Intermountain West.

Le effet orographique se produit lorsque l’air est forcé de circuler vers le haut et au-dessus des montagnes, ce qui refroidit l’air et condense sa vapeur d’eau.

Certaines des nouvelles découvertes ont surpris les chercheurs. Par exemple, ils ont recherché une association entre de fortes chutes de neige et un facteur météorologique appelé « transport intégré de vapeur » ou IVT, mais ont trouvé une relation compliquée.

« L’IVT est essentiellement une mesure de la quantité de vapeur d’eau transportée horizontalement à travers l’atmosphère », a déclaré l’auteur principal Michael Wasserstein, étudiant diplômé en sciences atmosphériques. « Dans certaines régions, un IVT élevé peut produire des précipitations extrêmement abondantes. Cela peut être le cas pour le Wasatch, mais pas toujours. »

En revanche, dans la Sierra Nevada et la chaîne des Cascades de la côte ouest, il existe une relation plus forte entre les tempêtes à forte IVT venant du Pacifique et les précipitations et chutes de neige extrêmes.

Couvrant les années 2000 à 2022, l’étude a analysé un total de 2 707 épisodes de neige, chacun couvrant une période de 12 heures. La quantité moyenne de neige déposée lors de chaque événement était de 11,2 centimètres (4,4 pouces), tandis que la quantité médiane n’était que de 7,6 (3 pouces). Les patrouilleurs de ski d’Alta ont effectué une grande partie de la collecte de données à la station de surveillance située près du télésiège Wildcat du domaine skiable.

Les chercheurs se sont concentrés sur des événements « extrêmes » au-dessus du 95e percentile, soit 138 tempêtes au cours desquelles 30,5 centimètres (12 pouces) ou plus de neige sont tombés. « Cela représenterait des taux de chute de neige d’environ un pouce par heure en moyenne », a déclaré Jim Steenburgh, l’auteur principal de l’étude.

La plus grande accumulation sur 12 heures était de 65 centimètres (26 pouces), enregistrée le 30 mars 2005. Ils ont également examiné les chutes de neige « extrêmes » équivalentes à l’eau au-dessus du 95e centile, soit 116 tempêtes avec au moins 27,9 mm (1,11 pouces) de hauteur. précipitations équivalentes en eau. L’équivalent en eau des précipitations mesure la quantité d’eau contenue dans les chutes de neige et est important pour les ressources en eau et les avalanches.

Les chercheurs ont découvert que les systèmes de tempête atteignant l’Utah et qui transportaient relativement peu de vapeur d’eau étaient toujours capables de laisser tomber de fortes chutes de neige lorsqu’ils passaient au-dessus du centre de Wasatch. Et ce n’était pas seulement le résultat du fameux « effet lac« , chutes de neige associées à l’humidité extraite du Grand Lac Salé, selon Steenburgh, professeur de sciences atmosphériques.

L’IVT se mesure en kilogrammes d’eau se déplaçant d’un mètre chaque seconde.

« L’IVT est l’un des moyens par lesquels nous identifions les rivières atmosphériques », a déclaré Steenburgh, soulignant qu’une valeur IVT de 250 est considérée comme une rivière atmosphérique, comme celle qui frappe le sud de la Californie cette semaine. « Et plus l’IVT est élevé, plus la rivière atmosphérique est extrême. »

Steenburgh est affectueusement connu sur le campus et dans la communauté du ski de l’Utah sous le nom de Professeur Powder en raison de sa connaissance approfondie des facteurs météorologiques à l’origine de la célèbre neige des montagnes Wasatch.

« Nous obtenons rarement de véritables conditions atmosphériques sur la rivière à Alta », a-t-il déclaré. « Nous pourrions avoir une rivière atmosphérique qui se désintègre en amont, et au moment où elle arrive ici, les valeurs IVT sont inférieures au seuil minimum. »

Même pendant les hivers les plus secs, Alta reçoit encore d’abondantes chutes de neige, avec des totaux saisonniers dépassant presque toujours 300 pouces et en moyenne plus de 500 pouces.

« Si vous allez dans la Sierra, la plupart de leurs grosses chutes de neige sont de grands événements fluviaux atmosphériques », a déclaré Steenburgh. « Mais à Alta, certains de leurs plus gros épisodes de chutes de neige sont des événements IVT relativement faibles. Ils sont incroyablement efficaces pour produire des chutes de neige. »

Les chercheurs ont découvert que de tels événements se produisent quelle que soit la provenance du vent, bien que les tempêtes de neige plus froides avec de la neige pelucheuse tendent à provenir de l’ouest-nord-ouest ou du nord-ouest. En revanche, les tempêtes de neige avec la plus forte teneur en eau dans la neige fraîche proviennent généralement du sud-sud-ouest ou de l’ouest-nord-ouest.

Les chercheurs ont attribué cela à l’ombre des chaînes de Stansbury et d’Oquirrh à l’ouest, ainsi qu’à la topographie « tridimensionnelle » de Wasatch résultant de ses sous-crêtes qui touchent sa crête nord-sud qui capturent le flux ascendant provenant de diverses directions.

Des recherches futures sont nécessaires pour mieux comprendre comment la topographie complexe et multi-âge des chaînes de montagnes du Grand Bassin affecte les processus de précipitations.

Plus d’information:
Michael L. Wasserstein et al, Diverses caractéristiques des événements de chutes de neige orographiques extrêmes dans Little Cottonwood Canyon, Utah, Revue météo mensuelle (2024). DOI : 10.1175/MWR-D-23-0206.1

Fourni par l’Université de l’Utah

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