Het Blue Hill Observatory, een paar kilometer ten zuiden van Boston, registreerde in februari 2015 de diepste sneeuwbedekking in zijn 130-jarige geschiedenis, een ongelooflijke 46 inch. . Bergachtige locaties zullen soms driecijferige sneeuwdiepten zien.

Indrukwekkende cijfers natuurlijk, maar als je een meetlat hebt die lang genoeg is om de grond onder al het wit te bereiken, hoe moeilijk kan het dan zijn om te meten? Je steekt een liniaal of maatstaf in de sneeuw en krijgt een cijfer, toch? Nou, niet zo snel. Het is iets ingewikkelder dan je zou denken om die o zo belangrijke sneeuwtotalen voor winterstormen te krijgen.

Sinds 1890 vertrouwt de Amerikaanse National Weather Service op een netwerk van vrijwillige waarnemers, die zich allemaal strikt aan de NWS-richtlijnen houden, om sneeuwmetingen over een regio te berekenen. Er zijn meer dan 8.700 samenwerkende waarnemers in het hele land die dagelijks hun weergegevens naar de NWS sturen, sommigen doen dit al meer dan 75 jaar!

Meting van sneeuw is inherent onnauwkeurig, maar aandacht voor de omgeving en vasthouden aan de richtlijnen helpen degenen onder ons die het regelmatig doen consistent te blijven - en met langdurige weersrecords is consistentie aantoonbaar net zo belangrijk als nauwkeurigheid.

Eerst moet je het verschil begrijpen tussen sneeuwdiepte en sneeuwval.

Hoe wordt de sneeuwdiepte gemeten?

Sneeuwdiepte moet een maat zijn voor de gemiddelde diepte op een bepaalde locatie en in de directe omgeving. Het wordt meestal afgerond op het dichtstbijzijnde gehele getal. Om een ​​representatief aantal te krijgen, hebt u een site nodig met minimale drifting (niet altijd gemakkelijk te vinden), en verschillende metingen moeten worden gemiddeld om een ​​definitief aantal te krijgen. Ik vind 10 leuk omdat het de wiskunde gemakkelijk maakt.

Zorgvuldige meting is essentieel om redelijke schattingen te kunnen maken van de hoeveelheid vloeistof in het sneeuwpakket. Hoe moeilijk het soms ook is om te geloven, de sneeuw zal uiteindelijk smelten, en snel smelten kan problemen met overstromingen veroorzaken. Ook zijn de modellen van hydrologen die worden gebruikt om waterstanden te voorspellen in belangrijke mate afhankelijk van goede initiële gegevensverzameling, hoewel verbeterde satellietgegevens hebben bijgedragen aan het verminderen van hun afhankelijkheid van individuele metingen.

Sneeuwdiepte is als de som van individuele sneeuwval, als men ervan uitgaat dat er geen sublimatie is - sneeuw die in waterdamp verandert - of smelt vanaf de eerste sneeuwval tot nu toe. Die veronderstelling zou natuurlijk bijna altijd verkeerd zijn. Maar als je de werkelijkheid even opschort, zal de diepte toch nooit de som van alle sneeuwval overschrijden, want sneeuw is samendrukbaar. Dus twee sneeuwval van 27 centimeter kan zich ophopen tot een diepte van slechts 43 cm.

Het is de samendrukbaarheid van sneeuw die de grootste consternatie veroorzaakt bij het meten van sneeuwval.

Hoe worden de totale sneeuwval gemeten?

Sneeuwval is de hoeveelheid sneeuw die zich ophoopt gedurende een bepaalde tijd, meestal een periode van 24 uur. In een perfecte wereld zou deze periode van 24 uur eindigen om middernacht, maar de overgrote meerderheid van de coöperatieve waarnemers van de National Weather Service nemen hun dagelijkse observatie in de ochtend.

Om sneeuwval goed te kunnen meten, heb je een vlakke, vlakke ondergrond nodig. Net als bij de sneeuwdiepte, wilt u bij het meten van sneeuwval drijfgebieden vermijden. De National Weather Service stelt het gebruik van een snowboard voor, een wit oppervlak dat heel weinig zonlicht absorbeert en dicht bij de omgevingsluchttemperatuur blijft. Elk koud oppervlak is echter voldoende.

Rekening houdend met het feit dat consistentie van cruciaal belang is, is het doel hier om een ​​nauwkeurige meting uit te voeren die representatief is voor de omgeving en consistent is met anderen die sneeuwvalmetingen doen.

Meer gecompliceerde gevallen van meten

Laten we dus drie veelvoorkomende scenario's bekijken. Hier in het oosten van de VS hebben we vaak te maken met sneeuw die tijdens een storm verandert in regen. Stel je voor dat er 15 cm sneeuw valt en vervolgens 2,5 cm natte sneeuw die de sneeuw samenperst tot een diepte van 10 cm. Dan valt er een centimeter ijskoude regen die de sneeuw verder verdicht tot 2,6 inch (6,6 cm) diepte aan het einde van de observatieperiode. Wat moet worden vermeld als de dagelijkse sneeuwval? De sneeuwdiepte?

In deze situatie, wanneer de sneeuw overgaat in ijzel, moet het snowboard worden geruimd en moet de maximale sneeuwdiepte worden geregistreerd - in dit geval 15 cm (6 inch). Doe hetzelfde met de ijzel en dit zal een inch (2,5 cm) toevoegen aan de sneeuwval - technisch gezien, "vaste neerslag" -totaal. Bevriezende regen wordt nooit toegevoegd aan het dagelijkse sneeuwvaltotaal omdat het in vloeibare vorm is wanneer het de grond bereikt. De dagelijkse sneeuwval is dus 7,0 inch (gemeten tot op de dichtstbijzijnde tiende van een inch) (17,8 cm), terwijl de sneeuwdiepte bij observatie wordt afgerond van 2,6 inch (6,6 cm) tot 3 inch (7,6 cm).

Stel je een geval voor waarbij op een middag drie hevige sneeuwbuien vallen, twee die 3,8 cm storten voordat ze volledig smelten en dan een derde gebeurtenis van 4,6 cm. De dagelijkse sneeuwval zou worden gerapporteerd als de grootste diepte die in die periode is bereikt, 1,8 inch (4,6 cm). Dit veronderstelt dat er een waarnemer is om elke kortstondige accumulatie te meten. Maar omdat de meeste waarnemers vrijwilligers zijn, is dat helaas niet altijd het geval.

Ten slotte komen we bij de controverse. Laten we aannemen dat er gedurende de gehele periode van 24 uur een constante sneeuw valt met een snelheid van 2,0 inch (5,1 cm) per uur. Als het snowboard elk uur zou worden schoongemaakt, zou de dagelijkse sneeuwval 48,0 inch (122 cm) zijn.

Maar wat als de waarnemer er alleen zou kunnen zijn op de dagelijkse observatietijd? Tegen die tijd zal de sneeuw enigszins zijn verdicht, afhankelijk van de temperatuur en de hoeveelheid vloeistof in de sneeuw, die kan variëren tussen ongeveer 0,6-7,6 cm vloeibaar water per 10 inch (25 cm) ) van sneeuw. Die verhouding tussen vloeistof en vaste stof hangt af van vele factoren, waaronder de temperatuur in de wolk waar de sneeuw werd geproduceerd, wat op zijn beurt helpt bepalen hoe groot de sneeuwvlokken kunnen worden. Grote, luchtige sneeuwvlokken produceren in het algemeen minder dichte sneeuw en lagere vloeistof-tot-vaste stof-verhoudingen.

Deze eens per dag waarnemer zou aanzienlijk minder sneeuwval registreren - voor exact dezelfde gebeurtenis - dan de persoon die het bord elk uur opruimde. Dit is een probleem. De National Weather Service pakt het aan door te verplichten dat er niet meer dan vier sneeuwvalmetingen in een periode van 24 uur mogen worden uitgevoerd. In het ideale geval zou een waarnemer die elke zes uur naar het snowboard ging en 10,5 inch (26 cm), 9,3 inch (23,5 cm), 11,5 inch (29 cm) en 10,8 inch (27 cm) de officieel correcte sneeuwvalmeting wist van 42,1 inch (107 cm).

Enkele jaren geleden mat een waarnemer in New York 76,0 inch (196 cm) sneeuw in een periode van 24 uur, wat het record zou hebben gebroken voor de zwaarste eendaagse sneeuwval in de Amerikaanse geschiedenis. De National Weather Service stelde echter vast dat hij het snowboard veel te vaak schoonveegde, waardoor het dagelijkse totaal werd opgeblazen en het record ongeldig werd.

Intriges, spanning, mysterie, controverse. Zoveel meer dan alleen een liniaal in de sneeuw steken. Als het je allemaal in de oren klinkt als een dagelijkse dosis meteorologisch plezier, heb je misschien wat nodig is om vrijwilligerswerk te doen voor het NWS' Cooperative Observer-programma, waar het niet alleen om het witte spul gaat. Ook worden dagelijks hoge en lage temperaturen en neerslag in alle vormen gemeten, uiteraard volgens strikte NWS-normen.

Voor degenen die alleen willen meten wat uit de lucht valt, bekijk het Community Collaborative Rain, Hail and Snow Network. Iedereen mag meedoen, maar degenen die "in the middle of nowhere" wonen, kunnen een onschatbare dienst leveren door hiaten in de gegevens te helpen opvullen die de effectiviteit van hydrologische modellen beperken.