L'observatoire de Blue Hill, à quelques kilomètres au sud de Boston, a enregistré la couverture de neige la plus profonde de ses 130 ans d'histoire, un incroyable 46 pouces, en février 2015. Le même mois, Bangor, dans le Maine, a égalé son record de neige la plus profonde à 53 pouces. . Les endroits montagneux verront parfois des épaisseurs de neige à trois chiffres.

Des chiffres impressionnants, bien sûr, mais en supposant que vous ayez un bâton de mesure assez long pour atteindre le sol sous tout le blanc, à quel point cela peut-il être difficile à mesurer ? Vous collez une règle ou un mètre dans la neige et obtenez un nombre, n'est-ce pas ? Eh bien, pas si vite. C'est un peu plus compliqué que vous ne le pensez d'obtenir ces totaux de neige si importants pour les tempêtes hivernales.

Depuis 1890, le Service météorologique national des États-Unis s'appuie sur un réseau d'observateurs bénévoles, qui respectent tous strictement les directives du NWS, pour fournir des chiffres de mesure de la neige sur une région. Il y a plus de 8 700 observateurs coopératifs à travers le pays qui envoient quotidiennement leurs données météorologiques au NWS, certains le font depuis plus de 75 ans !

La mesure de la neige est intrinsèquement inexacte, mais faire attention à son environnement et respecter les directives aide ceux d'entre nous qui le font régulièrement à rester cohérents - et avec des enregistrements météorologiques à long terme, la cohérence est sans doute tout aussi importante que la précision.

Tout d'abord, vous devez comprendre la différence entre l'épaisseur de la neige et les chutes de neige.

Comment mesure-t-on l'épaisseur de neige ?

L'épaisseur de neige devrait être une mesure de l'épaisseur moyenne à un endroit donné et dans ses environs immédiats. Il est généralement arrondi au nombre entier le plus proche. Pour obtenir un nombre représentatif, vous avez besoin d'un site avec une dérive minimale (pas toujours facile à trouver), et plusieurs mesures doivent être moyennées pour obtenir un nombre final. J'aime 10 parce que ça facilite les calculs.

Une mesure minutieuse est essentielle afin de faire des estimations raisonnables de la quantité de liquide contenue dans le manteau neigeux. Aussi difficile que cela puisse paraître parfois, la neige finira par fondre, et une fonte rapide pourrait causer des problèmes d'inondation. De plus, les modèles des hydrologues utilisés pour prédire les niveaux d'eau dépendent essentiellement d'une bonne collecte de données initiales, bien que l'amélioration des données satellitaires ait contribué à réduire leur dépendance à toute mesure individuelle.

L'épaisseur de la neige est comme la somme des chutes de neige individuelles, si l'on suppose qu'il n'y a pas de sublimation - la neige se transformant en vapeur d'eau - ou de fonte depuis la première chute de neige jusqu'à maintenant. Cette hypothèse serait presque toujours fausse, bien sûr. Mais si vous suspendez un instant la réalité, la profondeur ne dépassera toujours jamais la somme de toutes les chutes de neige car la neige est compressible. Ainsi, deux chutes de neige de 10,5 pouces (27 centimètres) peuvent s'accumuler jusqu'à une profondeur de seulement 17 pouces (43 cm).

C'est la compressibilité de la neige qui cause le plus de consternation avec la mesure des chutes de neige.

Comment les totaux de neige sont-ils mesurés ?

Les chutes de neige sont la quantité de neige qui s'accumule pendant un temps donné, généralement une période de 24 heures. Dans un monde parfait, cette période de 24 heures se terminerait à minuit, mais la grande majorité des observateurs coopératifs du National Weather Service prennent leur observation quotidienne le matin.

Pour mesurer correctement les chutes de neige, vous avez besoin d'une surface plane et de niveau. Comme pour la profondeur de neige, vous voulez éviter les zones de dérive lorsque vous mesurez les chutes de neige. Le National Weather Service suggère l'utilisation d'une planche à neige, qui est une surface blanche qui absorbera très peu la lumière du soleil et restera proche de la température de l'air ambiant. Cependant, n'importe quelle surface froide fera l'affaire.

Gardant à l'esprit que la cohérence est essentielle, l'objectif ici est d'effectuer une mesure précise, représentative de la zone environnante et cohérente avec les autres mesures de chute de neige.

Cas de mesure plus compliqués

Considérons donc trois scénarios courants. Ici, dans l'est des États-Unis, nous devons souvent faire face à de la neige qui se transforme en pluie au cours d'une tempête. Imaginez 6,0 pouces (15 cm) de neige qui tombe, puis un pouce (2,5 cm) de grésil qui compacte la neige à une profondeur de 4 pouces (10 cm). Puis, en plus de cela, tombe un pouce de pluie verglaçante qui compacte davantage la neige à 2,6 pouces (6,6 cm) de profondeur à la fin de la période d'observation. Que faut-il indiquer comme chute de neige quotidienne ? L'épaisseur de neige ?

Dans cette situation, lorsque la neige se transforme en grésil, la planche à neige doit être dégagée et l'épaisseur maximale de neige enregistrée - 6 pouces (15 cm) dans ce cas. Faites de même avec le grésil et cela ajoutera un pouce (2,5 cm) aux chutes de neige - techniquement, des "précipitations solides" - au total. La pluie verglaçante n'est jamais ajoutée au total quotidien des chutes de neige car elle est sous forme liquide lorsqu'elle atteint le sol. Ainsi, les chutes de neige quotidiennes sont de 7,0 pouces (mesurées au dixième de pouce le plus proche) (17,8 cm), tandis que l'épaisseur de neige à l'observation est arrondie de 2,6 pouces (6,6 cm) à 3 pouces (7,6 cm).

Imaginez un cas où trois fortes averses de neige se produisent un après-midi, deux déversant 1,5 pouces (3,8 cm) avant de fondre complètement, puis une troisième de 1,8 pouces (4,6 cm). La chute de neige quotidienne serait signalée comme la plus grande profondeur atteinte au cours de cette période, 1,8 pouces (4,6 cm). Cela suppose qu'un observateur est là pour mesurer chaque accumulation de courte durée. Mais comme la plupart des observateurs sont des bénévoles, ce n'est malheureusement pas toujours le cas.

Enfin, nous arrivons à la controverse. Supposons qu'une neige régulière tombe pendant toute la période de 24 heures à un taux de 2,0 pouces (5,1 cm) par heure. Si la planche à neige était dégagée toutes les heures, les chutes de neige quotidiennes seraient de 48,0 pouces (122 cm).

Et si l'observateur ne pouvait être là qu'au moment de l'observation quotidienne ? À ce moment-là, la neige en aura compacté une partie, en fonction de la température et de la quantité de liquide dans la neige, qui peut varier entre environ un quart de pouce et 3 pouces (0,6 à 7,6 cm) d'eau liquide pour chaque 10 pouces (25 cm ) de neige. Ce rapport liquide-solide dépend de nombreux facteurs, y compris la température dans le nuage où la neige a été produite, qui à son tour aide à déterminer la taille des flocons de neige. Les gros flocons de neige aérés produisent une neige moins dense et des rapports liquide/solide inférieurs, en général.

Cet observateur quotidien enregistrerait beaucoup moins de chutes de neige - pour exactement le même événement - que la personne qui nettoyait le tableau toutes les heures. C'est un problème. Le Service météorologique national y répond en exigeant que pas plus de quatre mesures de chutes de neige soient effectuées par période de 24 heures. Idéalement, alors, un observateur qui se rendrait au snowboard toutes les six heures et franchirait 10,5 pouces (26 cm), 9,3 pouces (23,5 cm), 11,5 pouces (29 cm) et 10,8 pouces (27 cm) obtiendrait la mesure de chute de neige officiellement correcte. de 42,1 pouces (107 cm).

Il y a plusieurs années, un observateur à New York a mesuré 77,0 pouces (196 cm) de neige sur une période de 24 heures, ce qui aurait battu le record des plus fortes chutes de neige d'une journée dans l'histoire des États-Unis. Cependant, le service météorologique national a déterminé qu'il avait effacé le snowboard beaucoup trop fréquemment, gonflant ainsi le total quotidien et invalidant le record.

Intrigue, suspense, mystère, controverse. Bien plus que simplement coller une règle dans la neige. Si tout cela ressemble à une dose quotidienne de plaisir météorologique pour vous, vous avez peut-être ce qu'il faut pour faire du bénévolat pour le programme Cooperative Observer du NWS, où il ne s'agit pas uniquement de trucs blancs. Les températures élevées et basses quotidiennes et les précipitations de toutes formes sont également mesurées, selon les normes strictes du NWS, bien sûr.

Pour ceux qui veulent s'en tenir à mesurer uniquement ce qui tombe du ciel, consultez le Community Collaborative Rain, Hail and Snow Network. N'importe qui peut participer, mais ceux qui vivent « au milieu de nulle part » peuvent fournir un service inestimable en aidant à combler les lacunes dans les données qui limitent l'efficacité des modèles hydrologiques.