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单击下面的链接可以找到有关为何以及如何进行雪量调查的信息,以及东部山脉雪量调查的历史。
每年冬天,数百万人涌向东部山脉,欣赏白雪皑皑的壮丽景色。东部山脉降雪充沛,为高山滑雪、越野滑雪、单板滑雪、雪地摩托、雪橇和许多其他冬季活动提供了绝佳的机会。随着冬去春来,融化的雪水为该地区的许多小溪和湖泊提供了重要的水流。溪流和湖泊为鱼类和其他野生动物提供了栖息地,同时为游客和居民提供了无数的夏季户外娱乐机会。
除了美观和娱乐吸引力之外,东部内华达山脉积雪还作为洛杉矶市 350 多万居民的主要水源发挥着至关重要的作用。该市约 65% 的水来自东部山脉地表水径流。洛杉矶其余的水源来自科罗拉多河、加州中央谷地以及洛杉矶市区内的地下水源。
由于洛杉矶的大部分水源都依赖东部内华达山脉,因此准确的降雪测量对于预测每年的水源供应至关重要。每年冬天,DWP 水文工作人员都会通过进行雪量调查来提供预报所需的数据。通过多年来实际测量特定地点的积雪深度和雪中含水量,预报员可以准确预测每年的径流量。
许多重要决策都依赖于准确的供水预测。灌溉用水的可用性、水库的储存和运行、地下水抽取水平、水力发电、维护计划、娱乐活动的可用性,甚至可能需要限量供水,都依赖于准确的供水预测。
每年冬天,洛杉矶水文地质工作者都会多次深入东部内华达山脉腹地,测量降雪量。他们穿着滑雪板、雪鞋或被称为“雪猫”的雪上车辆,前往特定的山地雪场测量积雪深度和雪中含水量。
洛杉矶水电局自 1920 年代以来一直测量位于四个主要流域盆地的 12 个相同的球场。这些球场位于海拔 8,000 至 11,000 英尺之间的不同位置,包括 Cottonwood Lakes Basin、Big Pine Canyon、Rock Creek Canyon 和 Mammoth Lakes Basin。之所以选择这些地点,是因为它们准确地代表了特定区域和海拔的整体积雪和降水状况。
雪量调查的准备工作早在降雪之前就开始了。大松树峡谷和棉白杨峡谷的调查需要穿着滑雪板和雪鞋过夜,这意味着需要在偏远地区储存睡眠和饮食用品。9 月份,洛杉矶水电局水文工作人员将物资装上骡子,再用骡子将物资运送到雪场附近的僻静小屋。
在偏远地区,水文测量员还对赛道进行维护工作并校准雪传感器设备。
洛杉矶水电局水文测量员通常在一月底进行第一次雪况调查。调查也在二月底和三月进行。出于安全原因,也因为他们经常在恶劣的条件下进行艰苦的工作,所以雪量测量员都是两人或三人一组出行。所有雪量测量员都接受过雪量采样技术、越野旅行、雪崩安全、急救和山地生存方面的强化培训。
雪道采用独特的标志进行标记。标准雪道长 1000 英尺。长并有10个测量点。水文测量员在每个点采集雪样并记录雪深和含水量。然后对这些点进行平均,并确定和记录该过程的总含水量。
雪样本是使用“雪采样套件”收集的,该套件由一系列可拧在一起的铝管组成,直径约 1.5 英寸,长 30 英寸。水文测量员将足够多的管子拧在一起,从雪面几英尺以上一直穿过积雪到达地面。底管配有锋利的钢刀,可以切开积雪中的冰层。
水文学家对连接在一起的长空管进行称重以确定其基准重量,然后将它们向下推过积雪直至到达地面。管子侧面蚀刻的刻度指示了水文测量员记录的积雪深度。然后将管子从雪中抬起来。管道上切出的槽口可让水文学家直观地验证在管道被提升时所有雪芯是否都保留在管道中。然后,他们检查管道底部是否有确实到达地面的迹象,例如泥土和其他碎片。
然后对管子和雪芯进行称重。然后,水文测量员通过减去空管的重量来确定雪水含量,并记录数据。然后,他们将雪芯从管中倒出并移至下一个采样点。根据天气和雪况,每天通常最多可进行三场滑雪。
猛犸山滑雪场总裁戴夫·麦考伊 (Dave McCoy)(右,与一位身份不明的同事)于 20 世纪 30 年代开始担任洛杉矶水文水文部门的一名水文学家。
雪量测量,即测量积雪深度以确定春季和夏季的水流量,始于 1906 年,由内华达大学里诺分校的詹姆斯·丘奇博士在加利福尼亚州的内华达山脉开展。丘奇博士开始测量太浩湖以东的玫瑰山上的积雪,以研究地面积雪量与径流量之间的关系。
1910 年,我们今天所知的第一条永久性雪道在太浩盆地建立并测量。水文学家在特定位置的地面上放置标记,并定期返回测量现场的积雪量以及雪中的含水量。
丘奇博士的测量有助于结束太浩湖周围土地所有者与下游用水者之间的争斗,因为他可以预测春季径流,从而可以调节水的释放,防止洪水和水的浪费。他在雪水文学方面的开创性工作至今仍为供水预测奠定基础。
1925 年,洛杉矶水电局的水文学家拜访了丘奇博士,学习他的技术。洛杉矶水电局工作人员利用所学知识,于 1926 年开始在东部内华达山脉的四个盆地(即:棉白杨峡谷、大松峡谷、岩溪和猛犸山口)建立雪道并定期进行雪况调查。如今,这四个地点继续为洛杉矶水电局径流预报员提供宝贵的数据。
1929 年,加利福尼亚州立法机构在征求该州主要供水商的意见后,颁布了一项立法,成立了加州合作积雪调查计划 (CCSSP)。这建立了一个协调和集中的雪调查计划,为全州的用水者提供信息。到 1929 年,该州各地已有 50 条雪道接受定期测量。这些水道大部分位于东部山脉,为流入太浩湖、莫诺湖和欧文斯河流域的水量提供了数据。CCSSP 目前拥有 40 名成员,负责管理加利福尼亚州 280 多个球场。
在雪量测量的早期,水文学家使用各种方法前往测量地点,包括雪鞋、九英尺木制滑雪板,甚至狗拉雪橇队。近代以来,人们开始使用雪地车、雪地摩托甚至直升机进行出行。然而,水文学家仍然依靠雪鞋和滑雪板来完成工作。而工作的主要部分仍然涉及长时间在各种条件下工作,从强烈的暴风雪到炎热的阳光,甚至可能意味着在偏远地区度过一夜。
从 1971 年开始一直到 80 年代末,洛杉矶水电局与加利福尼亚州合作,开始开发一种系统来收集偏远地区的积雪数据,而无需人们前往遥远的地点。多年来,已经安装了许多遥测站点,这些站点现在提供的数据每天自动更新数次,并将其传递到中央信息收集位置。
在雪量调查现场安装了装满防冻液的床垫大小的“枕头”。落在雪枕上的雪的重量取代了雪枕中的液体,产生了数据信号,该信号通过电话线、无线电甚至卫星传输到萨克拉门托的加州水资源部门。收集的数据包括积雪含水量、温度、风和太阳辐射。尽管这些数据在经过水文学家进行雪量调查的验证之前只能被视为初步数据,但可以通过互联网访问。
虽然该系统仍处于开发阶段,但它提供了用于确定积雪趋势的宝贵数据。目前,西部各地正在进行测试,希望找到一种更可靠的仪器来监测积雪中的水分含量。在那之前,雪量测量项目的骨干仍然是“雪量测量员”,他们像近 100 年前一样手工测量雪量。