Pengaruh batu-batu besar terhadap pencairan salju dan daerah aliran sungai menggunakan kombinasi metode baru
Adanya “mata rantai yang hilang” antara pengamatan satelit dan fenomena di darat dapat meningkatkan pemodelan iklim di wilayah utara tertentu
Dengan menggunakan metodologi baru, tim peneliti yang dipimpin oleh McGill University telah menjelaskan pengaruh batu-batu besar terhadap pencairan salju di wilayah pegunungan utara, yang mempunyai implikasi signifikan terhadap sumber daya air setempat.
Tim peneliti menemukan bahwa salju mencair lebih cepat di dekat batu-batu besar, bukan hanya karena batu tersebut mengeluarkan panas, tetapi juga karena fenomena halus yang mengubah permukaan tumpukan salju. Informasi ini akan memungkinkan para ilmuwan untuk lebih memahami bagaimana fenomena skala kecil dapat mempengaruhi sumber daya air di hilir.
“Tidak mengherankan jika salju mencair lebih cepat di dekat batu-batu besar,” jelas Eole Valence, mahasiswa PhD dan peneliti utama studi tersebut. “Tetapi penelitian ini memungkinkan kami mengukur fenomena di lapangan dan mengumpulkan data yang menjelaskan bagaimana hal itu terjadi.”
Data akurat hingga sentimeter
Meskipun sebagian besar penelitian hidrologi salju bergantung pada pengamatan satelit yang tidak tepat atau pengukuran pada skala daerah tangkapan air, penelitian yang dilakukan di lembah Val d'Aosta ini telah memberi kita data yang menjelaskan bagaimana fenomena tersebut terjadi. Penelitian yang dilakukan di lembah Shár Shaw Tagà di Yukon memungkinkan pengukuran kedalaman salju dan tingkat pencairan dalam jarak beberapa sentimeter dari bongkahan batu.
Tim ini adalah yang pertama mempelajari fenomena di lingkungan terpencil dengan tingkat presisi seperti ini. Ini telah menggabungkan beberapa teknologi canggih penginderaan jarak jauh laser 3D (LiDAR), kamera inframerah untuk mengukur suhu permukaan salju, dan fotogrametri drone, yang menciptakan model ketinggian digital melalui pengambilan gambar.
“Ada alat observasi luar biasa yang belum pernah digunakan di lingkungan terpencil karena alasan logistik. Kemajuan ini membuka kemungkinan baru untuk pengumpulan data di lokasi terpencil,” kata Jeffrey McKenzie, Profesor di Departemen Ilmu Bumi dan Planet dan salah satu penulis penelitian ini.
Menurut para ilmuwan, pendekatan ini menambahkan hubungan penting antara apa yang dapat diamati oleh satelit dan apa yang sebenarnya terjadi di lapangan selama pencairan salju dan es, terutama dengan menghubungkan fenomena lokal dengan model iklim skala besar.
Instrumen khusus yang digunakan oleh tim disediakan oleh Michel Baraër, salah satu penulis penelitian, lulusan Universitas McGill dan profesor di Universitas Montreal. Universitas McGill dan profesor di École de technologie supérieure, yang melakukan penelitian terkait dinamika gletser dan salju.
“Hal yang menarik adalah bahwa interaksi kecil dan lokal antara bebatuan dan salju ini, dalam skala besar, dapat memengaruhi cara kita memodelkan air dan energi di wilayah utara,” jelas Profesor Baraër.
“Saat kami mencoba mengukur suatu fenomena, hasilnya dapat terdistorsi berdasarkan titik pengukurannya. Pekerjaan kami memberi kami pemahaman yang lebih baik tentang seberapa jauh pengaruh batu besar, yang akan membantu kami menempatkan instrumen kami dengan lebih bijak di masa depan,” kata Eole Valence.
Langkah selanjutnya
Eole Valence kini berencana memperluas penelitiannya ke gletser yang tertutup puing-puing, dan mengintegrasikan hasil yang diperoleh ke dalam model hidrologi daerah aliran sungai berskala lebih besar.
sering dikatakan bahwa gunung adalah menara air dunia,” kenang Jeffrey McKenzie. Banyak sekali orang yang bergantung pada gunung. Namun, di pegunungan di wilayah utara, laju pemanasan global lebih tinggi dibandingkan rata-rata global. Daerah aliran sungai yang diteliti oleh Eole Valence adalah bagian dari serangkaian cekungan yang mengairi jaringan sungai dan danau yang penting bagi Kluane First Nation, khususnya untuk perikanan dan kegiatan tradisional. Daerah aliran sungai ini mencakup wilayah salju yang sangat kecil, namun hasilnya membantu kita memahami fenomena iklim utama yang membentuk wilayah ini.”
Ruang belajar
Artikel “Investigasi dampak batu besar pada ablasi tumpukan salju”, oleh Eole Valence, Bastien Charonnat, Michel Baraër, Kaiyuan Wang dan Jeffrey M. McKenzie, diterbitkan di Sains dan Teknologi Daerah Dingin.
Para peneliti berterima kasih kepada Kluane dan White River First Nations karena mengizinkan penelitian dilakukan di tanah mereka, dimana kedua negara memiliki sejarah dan hubungan yang mendalam.
Studi ini didanai oleh Dewan Penelitian Ilmu Pengetahuan Alam dan Teknik Kanada, the Masa Depan Air Global Program, Pusat Penelitian Dinamika Sistem Bumi (Geotop), Program Landas Kontinen Kutub Sumber Daya Alam Kanada dan Universitas McGill.
