Skoro 150 godina merenja snega: Central Sierra Snow Lab na Donner Summitu prati klimatske promene

Central Sierra Snow Laboratory pri UC Berkeley vodi gotovo 150-godišnji, kontinuirani niz zapisa o snegu na Donner Summitu — jedan od najdužih takvih skupova podataka na svetu. Skromna istraživačka stanica, nekoliko kilometara od grada Truckee, i dalje svakodnevno beleži padavine i time daje ključne podatke za razumevanje dugoročnih promena snežnog pokrivača u Sierri, koji je temelj vodosnabdevanja Kalifornije.

Gabe Lewis, a research scientist, measures snow depth and mass to calculate density and snow water equivalent at the Central Sierra Snow Lab on Jan. 5. The lab features instruments that measure snow data, providing crucial long-term data for the state's water resource management. (Brontë Wittpenn/S.F. Chronicle)

Tradicionalna metoda i živa istorija merenja

Za osnovna merenja tim se oslanja na jednostavne, ali pouzdane metode: drvena daska za hvatanje pahulja, metar za visinu i analizatori za sadržaj vode u snegu. Takav kontinuitet merenja — koji se nadovezuje na zapise iz kraja 19. veka, uključujući beleške železnice Southern Pacific iz zime 1878–1879 — omogućava postavljanje današnjih uslova u širok istorijski kontekst.

Signs show record snow levels by year at the Central Sierra Snow Lab. (Brontë Wittpenn/S.F. Chronicle)

„Zanimljivo je držati jedno stopalo u prošlosti, nastavljajući ovaj zaista dug zapis, a istovremeno gurati granice nove nauke“, rekao je Gabe Lewis, istraživač u laboratoriji.

Najnoviji podaci i uticaj vremenskih nepogoda

Pre oko Božića, laboratorija je zabeležila više od četiri stope snega (preko 1,2 m), a u jednoj snažnoj olujnoj epizodi palo je više od 20 inča (oko 51 cm) u jednom danu. Od 1. oktobra 2025. Snow Lab je registovao ukupno 9,6 stopa snega (približno 2,9 m) u sezoni. Sezona 2022–2023. bila je izuzetna — više od 62 stope snega (oko 19 m), druga najbogatija sezona u istoriji laboratorije.

Research scientist Gabe Lewis holds a snow log from 1946 at the Central Sierra Snow Lab in Soda Springs (Nevada County), as seen on Jan. 5. (Brontë Wittpenn/S.F. Chronicle)

Nova oprema i istraživanja

Iako laboratorija čuva dugu tradiciju merenja, tim aktivno uvodi moderne instrumente:

Research scientist Gabe Lewis sweeps snow off an instrument that collects snow data at the Central Sierra Snow Lab on Jan. 5. (Brontë Wittpenn/S.F. Chronicle)

• Automatizovani senzorski „rampski“ sustav koji podiže senzore kako sneg nakuplja i meri količinu sunčeve svetlosti koja dopire do površine, refleksiju, dugotalasno zračenje i transport toplote između atmosfere i površine.
• Vertikalni temperaturni profili — 3D štampani stalci sa senzorima koji se postavljaju napolju i zatrpavaju tokom snega, što omogućava direktno unošenje profila temperature snežnog pokrivača u modele.
• Merenje aerosola i čestica prašine — instrumenti za proučavanje čestica koje utiču na formiranje oblaka i potencijal efekta zasnivanja oblaka (cloud seeding), kombinovani sa naprednim računarima i modelima.

Ova merenja pomažu naučnicima da bolje razumeju energetski bilans snega i unaprede prognoze topljenja, raspodelu oticanja i rizik od poplava.

Research scientist Gabe Lewis cleans off instruments he used to gather snow data at the Central Sierra Snow Lab on Jan. 5. (Brontë Wittpenn/S.F. Chronicle)

Izazovi, budžet i planovi

Kada je Andrew Schwartz preuzeo vođstvo 2020. godine, bio je jedini stalni zaposleni, infrastruktura je bila dotrajala, a internet spor. Budžet je tada iznosio oko 100.000 USD godišnje; zahvaljujući grantovima i podršci UC Berkeley, laboratorija je dobila značajna dodatna sredstva i sada radi sa većim timom istraživača i poboljšanom opremom.

An old sign can be seen in the basement of a utility shed at the Central Sierra Snow Lab in Soda Springs (Nevada County) on Jan. 5. (Brontë Wittpenn/S.F. Chronicle)

Zašto su ovi podaci važni

Skup podataka sa Donner Summita omogućava pitanja koja su ključna za planiranje vodnih resursa: da li su današnji obrasci padavina i snega neuobičajeni u istorijskom kontekstu, i kako klimatske promene menjaju odnose kiše i snega. Naučnici ukazuju da, zbog zatopljenja, padavine sve češće padaju kao kiša, a projekcije sugerišu mogućnost znatnog smanjenja snega u Sierri do sredine veka — što bi moglo imati ozbiljne posledice po snabdevanje vodom u Kaliforniji.

Gabe Lewis, a research scientist, snowshoes through several feet of snow toward the Central Sierra Snow Lab on Jan. 5. The lab is a research station of UC Berkeley and is dedicated to studying snow physics, hydrology and climate to provide crucial long-term data for California's water resource management. (Brontë Wittpenn/S.F. Chronicle)

Na državnoj anketi snega 30. decembra 2025. utvrđeno je da je snežni pokrivač Kalifornije bio na 71% proseka po sadržaju vode, pri čemu je Snow Lab bio jedna od 111 mernih stanica.

Terenska pitanja i javno angažovanje

Tim istražuje i da li postoje razlike između mesta na kojima se obično postavljaju merni uređaji (otvorene livade) i teže dostupnih lokacija u šumi — jer šumski ambijent može imati drugačiju dnevnu temperaturnu dinamiku i akumulaciju snega. Schwartz želi proširiti program, privući više studenata i osnovati centar za posetioce kako bi javnost mogla da se upozna sa istorijom i radom laboratorije.

„Nisam ništa drugo do veliki sanjar“, kaže Schwartz — ali upravo ti snovi pomažu da relevantna, dugoročna naučna merenja ostanu živa i korisna za budućnost upravljanja vodnim resursima.