Hydrological response of a medium-sized mountainous catchment to climate changes

The long term hydrological response of a medium-sized mountainous catchment to climate changes has been examined, The climate changes were represented by a set of hypothetical scenarios of temperature increases coupled with precipitation and potential evapotranspiration changes. Snow accumulation and ablation, plus runoff from the study catchment (the Mesochora catchment in central Greece) were simulated under present (historical) and altered climate conditions using the US National Weather Service snowmelt and soil moisture accounting models. The results of this research obtained through alternative scenarios suggest strongly that all the hypothetical climate change scenarios would cause major decreases in winter snow accumulation and hence increases in winter runoff, as well as decreases in spring and summer runoff. The simulated changes in annual runoff were minor compared with the changes in the monthly distribution of runoff. Attendant changes in the monthly distribution of soil moisture and actual evapotranspiration would also occur. Such hydrological results would have significant implications on future water resources design and management. Résumé La réponse hydrologique d'un bassin montagneux de dimension moyenne aux changements climatiques est présentée dans cet article. Les changements climatiques ont été représentés par une série de scénarios hypothétiques de changements de température, ceux ci ont été combinés avec des changements de hauteurs de précipitations et d'evapotranspiration potentielle. L'accumulation de neige et l'ablation, ainsi que l'écoulement que peut présenter le bassin sous étude, en l'occurrence le bassin de la Mesochora en Grèce Centrale, ont été simulés à partir des conditions climatiques actuelles et hypothétiques, ceci par application des modèles établis par le Service National Metéorologique des Etats Unis pour la fonte de neige et les variations de l'humidité du sol. Les résultats de cette recherche, obtenus avec des scénarios alternatifs, suggèrent fortement que tous les scénarios hypothétiques de changements climatiques ne sauraient que causer une baisse majeure de l'accumulation de neige en hiver, d'où augmentation de l'écoulement hivernal, ainsi que la baisse de l'écoulement au cours du printemps et de l'été. Les changements de l'écoulement annuel obtenus par simulation seraient moins graves que ceux de la distribution mensuelle dudit écoulement. Il faudrait s'attendre aussi à des changements concomitants en ce qui concerne la distribution temporelle de l'humidité mensuelle du sol et de l'évapotranspiration réelle. Ces résultats hydrologiques auraient des implications considerérables sur la planification et la gestion des ressources en eaux dans le futur.