A precipitação que cai no solo na forma líquida pode ser medida com uma precisão relativamente alta. Assim que começar a nevar, Contudo, várias dificuldades surgem. Para regiões montanhosas, a quantidade de neve é ​​uma informação importante. Serve para estimar o perigo de avalanches, para planejar a limpeza de estradas ou para determinar as quantidades de água de degelo que têm uma grande influência na geração de energia hidrelétrica. Determinar as quantidades de neve envolve uma variedade de medidas, como medições manuais por observadores humanos de neve ou estações de medição totalmente automatizadas, e cada um deles vem com diferentes vantagens e desvantagens. Em áreas expostas a ventos fortes, medições automatizadas de precipitação e profundidade da neve às vezes não são confiáveis. As medições manuais geralmente são realizadas apenas uma vez por dia. O Instituto Central Austríaco de Meteorologia e Geodinâmica (ZAMG) opera estações automatizadas de medição de profundidade de neve em toda a Áustria.

Nos últimos anos, essas estações foram complementadas por sensores óticos de neve envolvendo tecnologia de laser que podem medir a profundidade da neve a cada dez minutos. A combinação dos dados de medição da precipitação com as medições do radar meteorológico torna possível determinar a quantidade total de precipitação em uma determinada região. Apesar disso, os resultados tendem a ser imprecisos, especialmente no inverno. Com a ajuda de financiamento da Fundação Científica Gottfried and Vera Weiss, que é administrado pelo Austrian Science Fund FWF, o hidrologista e meteorologista Kay Helfricht, baseado em Innsbruck, agora analisou os dados de estações de medição a laser para a profundidade da neve, a fim de detectar e corrigir erros.

A neve vai baixar

"Sabemos que a quantidade real de precipitação é geralmente subestimada no caso de neve, "explica o investigador principal Helfricht." Por esta razão, fatores de correção são usados ​​no valor medido em produtos padrão para determinar a distribuição da precipitação. "O erro ocorre, por exemplo, quando a neve evapora no dispositivo de medição aquecido ou se afasta devido à exposição ao vento.

Para calcular a quantidade de precipitação com base na altura da neve nova, é preciso também saber a densidade da neve, o que é um desafio adicional. "A densidade da neve fresca pode variar muito. O intervalo é predominantemente entre 50 e 150 quilogramas por metro cúbico, "diz Helfricht. As leituras fornecidas pelos observadores de neve são usadas para avaliar a variação na nova densidade da neve, mas mesmo isso não fornece precisão suficiente, observa Helfricht:"As medições diárias não são necessariamente realizadas durante a queda de neve, o que significa que a neve pode ter baixado antes da medição por causa do calor, seu próprio peso ou radiação solar. "

Precipitação insuficiente nas estações de medição

A forma como os erros na medição da precipitação poderiam ser corrigidos já foi investigada em estudos internacionais, mas esses estudos também se basearam em indivíduos, estações de medição bem equipadas. Kay Helfricht deu um passo além e investigou sistematicamente mais de 70 estações meteorológicas ZAMG equipadas com dispositivos de medição a laser. Ele conseguiu calcular a quantidade atual de precipitação a partir dos dados de profundidade da neve usando os intervalos curtos de uma hora ou menos entre as medições. Subseqüentemente, o meteorologista se concentrou em estações que costumam produzir resultados imprecisos. Helfricht já se deu conta desse fenômeno ao escrever sua tese sobre a modelagem da cobertura de neve em altas montanhas:"Observei que a medição da precipitação tende a funcionar mal em estações muito expostas. Há estações que parecem não fornecer medições representativas da área circundante . "

Helfricht explica que a maioria das medições de estações com undercatch sistemático podem ser corrigidas de forma adequada. Em seu projeto, ele demonstrou se e de que forma isso é possível para cada uma das estações investigadas. Isso é importante para todos os aplicativos que usam radar meteorológico para simular a quantidade de neve nova. Eles fazem isso ligando medições de refletividade no ar com medições de precipitação no solo. Se o último estiver com defeito, o erro é transferido para toda a região. Helfricht cooperou estreitamente com a ZAMG neste projeto. A instituição está usando os resultados para melhorar ainda mais a qualidade das medições de precipitação.