Ученые раскрыли роль вечнозеленых лесов и подземных структур в питании горных рек

Исследователи из Университета Коннектикута выяснили, как вечнозеленые леса и подземные геологические структуры влияют на питание горных водотоков после таяния снега. Результаты исследования опубликованы в журнале Water Resources Research.

(a) Карта водосборного бассейна Вашингтон-Галч-Слейт-Ривер в Колорадо, США. Красным выделена зона исследования Снодграсс. (b) Водосбор Снодграсс и точки отбора проб. Автор: Water Resources Research (2025). DOI: 10.1029/2025wr040651

Горные водотоки составляют более 70% речной сети в таких регионах, как Скалистые горы, и критически важны для экосистем и сообществ ниже по течению. Однако эти источники плохо изучены, особенно в части скрытых механизмов их питания.

Команда под руководством доцента Лицзин Ван обнаружила, что вечнозеленые леса замедляют таяние снега на 1-2 недели по сравнению с кустарниковыми и лиственными лесами на той же высоте.

«Вечнозеленые деревья постепенно высвобождают талую воду в водотоки, действуя как буфер против чрезмерного стока и поддерживая умеренный поток в течение длительного периода», — объясняет Ван.

Концептуальная модель стока с учетом растительности и подземных переходов. Автор: Water Resources Research (2025). DOI: 10.1029/2025wr040651

Ученые также обнаружили «загадочный второй пик» уровня грунтовых вод после основного периода снеготаяния. Моделирование показало, что этот феномен связан с геологическим переходом между гранодиоритом в верхней части склона и сланцем Манкос в нижней.

«Это как ванна на верхней части склона: талая вода заполняет ее, а когда давление становится слишком высоким, происходит перелив, создающий второй пик», — говорит Ван.

Проницаемость грунта оказалась ключевым фактором, определяющим, как подземные воды в конечном итоге питают реки. Даже при наличии запасов воды низкая проницаемость может блокировать ее поступление в водотоки.

Полученные данные помогут улучшить прогнозирование доступности воды для миллионов людей, зависящих от горных водосборов, особенно в условиях изменения климата. Ван также работает над применением искусственного интеллекта для снижения вычислительных затрат при изучении других горных водотоков.