P2C2: Spatiotemporal Variability in Western United States Snowpack During the Common Era

P2C2：公元元年美国西部积雪的时空变化

基本信息

批准号：
1803995
负责人：
Kevin Anchukaitis
金额：
$ 39.71万
依托单位：
University of Arizona
依托单位国家：
美国
项目类别：
Standard Grant
财政年份：
2018
资助国家：
美国
起止时间：
2018-09-01 至 2024-08-31
项目状态：
已结题

来源：
https://www.nsf.gov/awardsearch/showAward?AWD_ID=1803995&HistoricalAwards=false
关键词：
P2C2 Spatiotemporal Variability Western United

项目摘要

Annual snowpack and snow meltwater supplies have deteriorated across the western United States since 1950. While climate projections indicate these trends will continue throughout the 21st century, short instrumental snow records prevent an assessment of whether these recent declines fall outside the natural range of long-term snowpack variability or if they are exceptional relative to prior centuries. A lack of long snow observations also makes it difficult to identify and characterize decadal-scale and longer-term climatic drivers of annual snow accumulation, changes in those drivers over time and space, and the magnitude of internal variability in the snow system. Yet information at these timescales are most important for effective climate change adaptation. To address these critical knowledge gaps, this project will develop gridded spatial field reconstructions of snow water equivalent spanning the western United States that explicitly capture the period of negative snow trend within model calibrations using tree rings. The researchers aim to test the ability of climate models to simulate the range of forced and internal snow hydroclimate variability in western United States over the last millennium.The potential Broader Impacts include the generation of long Snow Water Equivalent (SWE) tree ring chronologies to test different hypotheses of environmental forcing on the pre-industrial timescales and their comparison with last millennium climate model output; the testing of a possible anthropogenic fingerprint on changes in SWE over the last thirty years relative to pre-Industrial forcing and the possible implications for water resource management in the future; and support of an early-career scientist who has helped pioneer the tree-ring SWE discipline. The project also supports an undergraduate student, a post-doctoral research scientist, and outreach to water resource managers in Western North America.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.

自 1950 年以来，美国西部地区的年度积雪和雪融水供应不断恶化。虽然气候预测表明这些趋势将在整个 21 世纪持续下去，但短暂的仪器降雪记录无法评估最近的降雪量是否超出了长期的自然范围。积雪的变化或相对于前几个世纪是否异常。缺乏长期的积雪观测也使得难以识别和描述年积雪的十年尺度和长期气候驱动因素、这些驱动因素随时间和空间的变化以及积雪系统内部变化的幅度。然而，这些时间尺度的信息对于有效适应气候变化至关重要。为了解决这些关键的知识差距，该项目将开发跨越美国西部的雪水当量的网格空间场重建，以使用树木年轮明确捕获模型校准中的负雪趋势时期。研究人员旨在测试气候模型模拟过去一千年美国西部强迫和内部积雪水力气候变化范围的能力。潜在的更广泛影响包括生成长雪水当量（SWE）树木年轮年表以进行测试工业化前时间尺度上环境强迫的不同假设及其与上个千年气候模型输出的比较；测试过去三十年相对于工业化前强迫的 SWE 变化可能的人为指纹，以及对未来水资源管理的可能影响；以及一位早期职业科学家的支持，他帮助开创了树木年轮 SWE 学科。该项目还为一名本科生、一名博士后研究科学家以及北美西部的水资源管理者提供支持。该奖项反映了 NSF 的法定使命，并通过使用基金会的智力优势和更广泛的影响审查进行评估，被认为值得支持标准。

项目成果

期刊论文数量（10）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Increased drought severity tracks warming in the United States’ largest river basin

干旱严重程度加剧导致美国最大河流域变暖

DOI：
10.1073/pnas.1916208117
发表时间：
2020-05
期刊：
Proceedings of the National Academy of Sciences
影响因子：
0
作者：
Martin, Justin T.;Pederson, Gregory T.;Woodhouse, Connie A.;Cook, Edward R.;McCabe, Gregory J.;Anchukaitis, Kevin J.;Wise, Erika K.;Erger, Patrick J.;Dolan, Larry;McGuire, Marketa;et al
通讯作者：
et al

Tree Rings and Observations Suggest No Stable Cycles in Sierra Nevada Cool‐Season Precipitation

树木年轮和观测表明内华达山脉凉爽季节降水没有稳定的周期

DOI：
10.1029/2020wr028599
发表时间：
2021-03
期刊：
Water Resources Research
影响因子：
5.4
作者：
Williams, A. P.;Anchukaitis, K. J.;Woodhouse, C. A.;Meko, D. M.;Cook, B. I.;Bolles, K.;Cook, E. R.
通讯作者：
Cook, E. R.

Unprecedented 21st century heat across the Pacific Northwest of North America

北美西北部太平洋遭遇21世纪前所未有的高温

DOI：
10.1038/s41612-023-00340-3
发表时间：
2023-02
期刊：
npj Climate and Atmospheric Science
影响因子：
9
作者：
Heeter, Karen J.;Harley, Grant L.;Abatzoglou, John T.;Anchukaitis, Kevin J.;Cook, Edward R.;Coulthard, Bethany L.;Dye, Laura A.;Homfeld, Inga K.
通讯作者：
Homfeld, Inga K.

Does signal-free detrending increase chronology coherence in large tree-ring networks?

无信号去趋势是否会增加大型树环网络中的时间顺序一致性？

DOI：
10.1016/j.dendro.2020.125755
发表时间：
2020-10
期刊：
Dendrochronologia
影响因子：
3
作者：
McPartland, M.Y.;St. George, S.;Pederson, Gregory T.;Anchukaitis, Kevin J.
通讯作者：
Anchukaitis, Kevin J.

The Severity of the 2014–2015 Snow Drought in the Oregon Cascades in a Multicentury Context

多世纪背景下俄勒冈州喀斯喀特 2014 年至 2015 年雪旱的严重程度

DOI：
10.1029/2022wr032875
发表时间：
2023-05
期刊：
Water Resources Research
影响因子：
5.4
作者：
Dye, Laura A.;Coulthard, Bethany L.;Hatchett, Benjamin J.;Homfeld, Inga K.;Salazar, Taylor N.;Littell, Jeremy S.;Anchukaitis, Kevin J.
通讯作者：
Anchukaitis, Kevin J.