La precipitación que cae al suelo en forma líquida se puede medir con una precisión relativamente alta. Tan pronto como se convierta en nevada, sin embargo, surgen varias dificultades. Para las regiones montañosas, la cantidad de nieve es un dato importante. Sirve para estimar el peligro de avalanchas, para planificar la limpieza de carreteras o para determinar las cantidades de agua de deshielo que tienen una gran influencia en la generación de energía hidroeléctrica. La determinación de la cantidad de nieve implica una variedad de medidas, como mediciones manuales realizadas por observadores de nieve humanos o estaciones de medición totalmente automatizadas. y cada uno de ellos tiene diferentes ventajas y desventajas. En áreas expuestas a fuertes vientos, Las mediciones automáticas de la precipitación y la profundidad de la nieve a veces no son fiables. Las mediciones manuales generalmente se realizan solo una vez al día. El Instituto Central Austriaco de Meteorología y Geodinámica (ZAMG) opera estaciones automáticas de medición de la profundidad de la nieve en toda Austria.

En años recientes, estas estaciones se han complementado con sensores ópticos de nieve que incluyen tecnología láser que puede medir la profundidad de la nieve cada diez minutos. La combinación de los datos de medición de la precipitación con las mediciones del radar meteorológico permite determinar la cantidad total de precipitación en una región determinada. Sin embargo, los resultados tienden a ser inexactos, especialmente en invierno. Con la ayuda de fondos de la Fundación de Ciencias Gottfried y Vera Weiss, administrado por el Austrian Science Fund FWF, Kay Helfricht, hidrólogo y meteorólogo con sede en Innsbruck, ha analizado ahora los datos de las estaciones de medición láser para la profundidad de la nieve con el fin de detectar y corregir errores.

La nieve se asentará

"Sabemos que la cantidad real de precipitación generalmente se subestima en el caso de nevadas, "explica el investigador principal Helfricht." Por esta razón, Los factores de corrección se utilizan en el valor medido en productos estándar para determinar la distribución de la precipitación. "El error ocurre, por ejemplo, cuando la nieve se evapora en el dispositivo de medición calentado o se aleja debido a la exposición al viento.

Para calcular la cantidad de precipitación sobre la base de la altura de la nieve nueva, también hay que conocer la densidad de la nieve, que es un desafío adicional. "La densidad de la nieve fresca puede variar mucho. El rango es predominantemente entre 50 y 150 kilogramos por metro cúbico, ", dice Helfricht. Las lecturas proporcionadas por los observadores de nieve se utilizan para evaluar la variación en la densidad de nieve nueva, pero incluso eso no proporciona suficiente precisión, señala Helfricht:"Las mediciones diarias no se llevan a cabo necesariamente durante las nevadas, lo que significa que la nieve puede haberse asentado antes de la medición debido al calor, su propio peso o radiación solar ".

No hay suficiente precipitación en las estaciones de medición.

La forma en que se podrían corregir los errores en la medición de la precipitación ya se ha investigado en estudios internacionales, pero estos estudios también se basaron en individuos, estaciones de medición bien equipadas. Kay Helfricht fue un paso más allá e investigó sistemáticamente más de 70 estaciones meteorológicas ZAMG equipadas con dispositivos de medición láser. Logró calcular la cantidad actual de precipitación a partir de los datos de profundidad de la nieve utilizando breves intervalos de una hora o menos entre las mediciones. Después, el meteorólogo se centró en estaciones que a menudo arrojan resultados inexactos. Helfricht ya se dio cuenta de este fenómeno al escribir su tesis sobre el modelado de la capa de nieve en altas montañas:"Noté que la medición de la precipitación tiende a funcionar mal en estaciones muy expuestas. Hay estaciones que parecen no proporcionar mediciones representativas del área circundante. . "

Helfricht explica que la mayoría de las mediciones de las estaciones con subcaptura sistemática se pueden corregir de forma adecuada. En su proyecto demostró si y de qué manera esto es posible para cada una de las estaciones investigadas. Esto es importante para todas las aplicaciones que utilizan radares meteorológicos para simular la cantidad de nieve nueva. Lo hacen vinculando las mediciones de reflectividad en el aire con las mediciones de precipitación en el suelo. Si estos últimos son defectuosos, el error se transfiere a toda la región. Helfricht cooperó estrechamente con ZAMG en este proyecto. La institución está utilizando los resultados para mejorar aún más la calidad de las mediciones de precipitación.