12月10日至11日,，北方多地迎來今冬首場降雪,。降雪后,，許多人有這樣的疑問：明明積雪能達(dá)到十幾厘米了,，可為何氣象部門發(fā)布的降雪量卻只有十幾毫米,？
雪深觀測 圖王苑
其實(shí),，“降雪量”和“積雪深度”是不同的概念。積雪深度是指從雪層表面到雪下地面之間的垂直深度,。那我們?nèi)绾螠y量出雪的“身高”呢,？
在氣象地面觀測實(shí)現(xiàn)全自動化之前，積雪深度由觀測員使用量雪尺進(jìn)行測量,，測量時(shí)需選擇平坦,、開闊，具有自然下墊面地方，將量雪尺垂直地插入雪中至地表為止,，依據(jù)雪面所遮掩的尺上刻度線,，讀取積雪深度。
超聲波雪深觀測儀
隨著地面觀測實(shí)現(xiàn)全自動化,，超聲波雪深觀測儀現(xiàn)已成為測量積雪深度的自動化設(shè)備之一,，通過測量超聲波脈沖發(fā)射到雪層表面并折返的時(shí)間，計(jì)算出傳感器探頭到目標(biāo)的距離,，實(shí)時(shí)自動測量和記錄雪的厚度變化,，實(shí)現(xiàn)自動化連續(xù)監(jiān)測雪深，減少人工測量帶來的誤差和不確定性,，為氣象,、交通運(yùn)輸、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域提供重要的參考信息,。
超聲波雪深觀測儀
有時(shí),，大家也會疑惑，明明雪花漫天飛舞,，但為何氣象部門卻說降雪量級是“小雪”,？
（知識點(diǎn)：氣象部門將降雪量分為7個(gè)等級，是根據(jù)一定時(shí)間內(nèi)的降雪融化后的降水量來定義的,。比如“小雪”是指降水量12小時(shí)內(nèi)達(dá)0.1至0.9毫米或24小時(shí)內(nèi)達(dá)0.1至2.4毫米的降雪過程,，“暴雪”是指降水量12小時(shí)內(nèi)達(dá)6.0至9.9毫米或24小時(shí)內(nèi)達(dá)10.0至19.9毫米的降雪過程。）
這是因?yàn)闅庀蟛块T發(fā)布的“降雪量”,，其實(shí)是雪融化成水后對應(yīng)的“降水量”,。那用什么手段來測量雪的“體重”呢？
我們可以利用“稱重式降水傳感器”來測量降雪量,。它是個(gè)高1.5米,、直徑1.05米的“胖家伙”。它的外圍有一圈金屬防風(fēng)“圍脖”,，用來降低風(fēng)對測量準(zhǔn)確性的影響,。防風(fēng)圈內(nèi)的承水口用于收集雪花，當(dāng)雪花進(jìn)入集水桶融化成水后,，桶內(nèi)的重量就會增加,，傳感器會將重量變化轉(zhuǎn)換為電信號，通過對電信號的采樣及計(jì)算,，得出降雪量的數(shù)據(jù),。為了防止桶內(nèi)收集的水出現(xiàn)凍結(jié)或蒸發(fā)現(xiàn)象，集水桶的表層還加入了防凍液和抑制蒸發(fā)油,，以保證測量的精準(zhǔn)性,。
在2022年北京冬奧會的比賽現(xiàn)場,，超聲波雪深觀測儀和稱重式降水傳感器就發(fā)揮了重要作用。由于高山滑雪項(xiàng)目對賽道雪的密度有著嚴(yán)格要求,，需要時(shí)刻監(jiān)測雪深以便提前進(jìn)行處理,。兩類設(shè)備作為固態(tài)降水類現(xiàn)象的直接觀測設(shè)備，為超級大回轉(zhuǎn),、滑降等高山滑雪類全類比賽提供了重要的數(shù)據(jù)依據(jù),，發(fā)揮了精密監(jiān)測的作用。
稱重式降水傳感器
李白曾用“燕山雪花大如席”來形容雪花之大,，但事實(shí)上,，就算是單片很大的雪花也是很輕的。通常情況下,，在北方,，稱重式降水傳感器所收集到8至10毫米厚度的降雪融化成水后，相當(dāng)于降水1毫米,；而在南方,，傳感器收集到8至10毫米厚度的降雪融化成水后，相當(dāng)于降水1.2毫米,?？梢姡瑯雍穸鹊难?，南方的往往比北方的更“重”一些,。
作者：中國氣象
