Spatio-temporal analysis of snowfall events in the spanish Pyrenees and their relationship to atmospheric circulation

• F.M. Navarro-Serrano ^[1] ; J.I. López-Moreno ^[1]
  1. [1] Instituto Pirenaico de Ecología

     Instituto Pirenaico de Ecología

     Zaragoza, España

     
• Localización: Cuadernos de investigación geográfica: Geographical Research Letters, ISSN-e 1697-9540, ISSN 0211-6820, Vol. 43, Nº 1, 2017, págs. 233-254
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Análisis espacio-temporal de los eventos de nevadas en el Pirineo español y su relación con la circulación atmosférica
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• Resumen
  • español

    Este estudio analiza la variabilidad interanual y estacional de los eventos de acumulación de nieve en los Pirineos Españoles, así como la relación entre diferentes tipos de tiempo y los episodios de nevadas normales (P30 < x < P80) e intensas (x > P80). Los datos fueron tomados para los años hidrológicos 2008 a 2013 a partir 10 telenivómetros de la red gestionada por el Programa ERHIN (Evaluación de los Recursos Hídricos Procedentes de la Innivación). Estos se analizaron mediante un Análisis de Componentes Principales (PCA) y una clasificación por K-medias.Los resultados indican que existe una variabilidad importante en los acumulados de espesor de nieve anual entre telenivómetros y años de estudio, mostrándose los telenivómetros orientales como más variables. Los telenivómetros occidentales tienen la mayor parte de su acumulado anual en los meses de invierno (DEF), mientras que los orientales tienden a homogeneizar más sus acumulados entre el invierno, la primavera y el otoño. El análisis de la frecuencia e intensidad de las nevadas no mostró un patrón espacial claro, aunque los telenivómetros de Quimboa (N001) e Izas (N002) mostraron buena capacidad de registrar nevadas de gran intensidad. No se encontró relación entre variables geográficas (altitud, longitud y latitud) y la frecuencia de episodios de nevadas superiores a 5 cm, pero sí entre longitud y nevadas superiores a 25 cm, mostrando que las estaciones occidentales son más proclives a nevadas de gran intensidad. Las nevadas normales (entre P30 y P80) son provocadas, principalmente, por los tipos de tiempo noroeste (NW), norte (N) y oeste (W); mientras que para las nevadas intensas (>P80) la componente dominante es la noroeste (NW), seguida por norte (N) y, en menor medida, oeste (W). En los telenivómetros occidentales son las componentes de procedencia atlántica las generadoras de las nevadas, mientras que en los telenivómetros orientales las componentes mediterráneas ganan importancia.Este estudio sugiere que el comportamiento de los distintos valles pirenaicos no es idéntico, sino que existen factores, como los tipos de tiempo, que generan grandes diferencia entre ellos, que pueden verse si diferenciamos las nevadas normales de las extraordinarias. Sin embargo, no debemos desdeñar el efecto que puede causar la altitud de los telenivómetros, con lo que son necesarias nuevas investigaciones que nos permitan cuantificar los efectos de los gradientes pluviométricos en las montañas pirenaicas.

  • English

    In this study we analyzed the annual and seasonal variability of snowfall events in the Spanish Pyrenees, and the relationship between different weather types and normal (between P30 and P80) and intense (> P80) snowfall events. Data for the hydrological years 2008-2013 were obtained from 10 telenivometers (TNMs) managed by the ERHIN Program network. The TNMs were classified and clustered using principal component analysis (PCA) and k-means classification procedures.The results indicated that there was significant variability in annual snow depth amongst both TNMs and years, with the eastern TNMs showing the most inter-annual variability. The western TNMs recorded most annual accumulation in the winter months (December, January, February), whereas those located eastward showed more homogenous accumulation over winter, spring, and late autumn. Analysis of the frequency and intensity of snowfall did not show clear spatial patterns. No relationship was found between geographical variables (elevation, longitude, latitude) and the frequency of snowfall greater than 5 cm. However, a relationship between longitude and snowfall greater than 25 cm was found, showing that western areas are more likely to receive heavy snowfall. Snowfall of medium intensity (P30-P80) was associated with weather types from the northwest, north, and west, while for heavy snowfall events (> P80) the dominant types were from the northwest, followed by the north, and to a lesser extent the west. The western TNMs recorded that Atlantic Ocean weather types brought the most frequent snowfall, while the eastern TNMs showed that Mediterranean weather types were more important.This study indicates that snowfall differs among Pyrenean valleys, with weather types responsible for much of the variability, particularly with respect to normal and extraordinary snowfall events. However, the elevation of the TNMs may have had an effect, necessitating further research to enable quantification of the effects of snowfall gradients in the Pyrenees.