Density-Regulated Snow Depth–Snow Water Equivalent Scaling Under Thermodynamic and Accumulation Perturbations

Applied Sciences, 2026

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.3390/app16073476
Деректер сенімділігі 85 жоғары
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

Snowpack dynamics in continental climates are important for water-resource monitoring and snow water equivalent (SWE) estimation, yet the response of the snow depth–snow water equivalent (SD-SWE) relationship to changing thermodynamic and accumulation forcing remains insufficiently understood. This study develops a process-based framework to evaluate how moderate perturbations in air temperature and precipitation influence snowpack evolution and depth–mass coupling in representative snow regimes of northeastern Kazakhstan. SNTHERM (the Snow Thermal Model) simulations were combined with regression analysis, ANCOVA diagnostics, and bulk-density evaluation under controlled delta-change perturbations of air temperature (±1–2 °C) and precipitation (±5–10%). The results show that the SD-SWE relationship remains approximately linear within the tested perturbation range (R2 ≈ 0.78–0.84), although its parameters are partially sensitive to precipitation-driven accumulation. Temperature perturbations mainly affect melt timing, seasonal persistence, and snow-density redistribution, whereas precipitation modifies snowpack mass and overburden, enhancing mechanical compaction and increasing the regression slope. These findings indicate that snow density is a key integrative state variable linking energy balance, phase change, and compaction processes. Under the tested conditions, snow depth remains a physically consistent proxy for SWE, although the conclusions are limited by the one-dimensional model structure, reanalysis-based forcing, and restricted observational coverage.