Blue Hill Observatory, några mil söder om Boston, registrerade det djupaste snötäcket i sin 130-åriga historia, otroliga 46 tum, i februari 2015. Samma månad slog Bangor, Maine, rekordet för djupaste snön på 53 tum . Bergiga platser kommer ibland att se tresiffriga snödjup.

Imponerande siffror, förvisso, men förutsatt att du har en mätstav som är tillräckligt lång för att nå marken under allt det vita, hur svårt kan det vara att mäta? Du sticker en linjal eller måttstock i snön och får ett nummer, eller hur? Tja, inte så snabbt. Det är lite mer komplicerat än du kanske tror att få de ack så viktiga snösummorna för vinterstormar.

Sedan 1890 har U.S. National Weather Service förlitat sig på ett nätverk av frivilliga observatörer, som alla strikt följer NWS-riktlinjerna, för att komma fram till snömätningssiffror över en region. Det finns över 8 700 kooperativa observatörer över hela landet som dagligen skickar in sina väderdata till NWS, några som har gjort det i över 75 år!

Snömätning är till sin natur inexakt, men att ta hänsyn till sin omgivning och hålla sig till riktlinjerna hjälper de av oss som gör det regelbundet att hålla sig konsekventa – och med långsiktiga väderrekord är konsistens utan tvekan lika viktigt som noggrannhet.

Först måste du förstå skillnaden mellan snödjup och snöfall.

Hur mäts snödjupet?

Snödjup bör vara ett mått på det genomsnittliga djupet på en given plats och dess omedelbara omgivning. Det avrundas vanligtvis till närmaste heltal. För att få ett representativt antal behöver du en sida med minimal drift (inte alltid lätt att hitta), och flera mätningar bör beräknas i medeltal för att få ett slutligt tal. Jag gillar 10 eftersom det gör matematiken lätt.

Noggrann mätning är avgörande för att göra rimliga uppskattningar av mängden vätska som finns i snöpacket. Hur svårt det än är att tro ibland, kommer snön så småningom att smälta, och snabb smältning kan orsaka problem med översvämningar. Hydrologernas modeller som används för att förutsäga vattennivåer är kritiskt beroende av bra initial datainsamling, även om förbättrade satellitdata har hjälpt till att minska deras beroende av individuella mätningar.

Snödjup är som summan av individuella snöfall, om man antar att ingen sublimering - snö förvandlas till vattenånga - eller smälter från det första snöfallet tills nu. Det antagandet skulle förstås nästan alltid vara fel. Men om du avbryter verkligheten ett ögonblick kommer djupet ändå aldrig att överstiga summan av alla snöfall eftersom snö är komprimerbar. Så två 10,5-tums (27-centimeter) snöfall kan samlas till ett djup av endast 17 tum (43 cm).

Det är snöns kompressibilitet som orsakar den största störningen med snöfallsmätning.

Hur mäts totala snöfall?

Snöfall är mängden snö som samlas under en viss tid, vanligtvis en 24-timmarsperiod. I en perfekt värld skulle denna 24-timmarsperiod sluta vid midnatt, men den stora majoriteten av National Weather Service kooperativa observatörer tar sin dagliga observation på morgonen.

För att korrekt mäta snöfall behöver du en plan, jämn yta. Precis som med snödjup vill du undvika områden med drivande när du mäter snöfall. National Weather Service föreslår användning av en snowboard, som är en vit yta som absorberar väldigt lite solljus och håller sig nära den omgivande lufttemperaturen. Alla kalla ytor duger dock.

Med tanke på att konsekvens är avgörande, är målet här att göra en noggrann mätning som är representativ för det omgivande området och överensstämmer med andra som gör snöfallsmätningar.

Mer komplicerade mätningsfall

Så låt oss överväga tre vanliga scenarier. Här i östra USA måste vi ofta hantera snö som övergår till regn under loppet av en storm. Föreställ dig att det faller 15 cm snö och sedan 2,5 cm snöslask som pressar ihop snön till ett djup på 10 cm. Sedan, ovanpå det, faller en tum underkylt regn som ytterligare komprimerar snön till 2,6 tum (6,6 cm) djup i slutet av observationsperioden. Vad ska anges som det dagliga snöfallet? Snödjupet?

I den här situationen, när snön övergår till slask, bör snöbrädan röjas och det maximala snödjupet registreras – 15 cm (6 tum) i detta fall. Gör samma sak med snösladden och detta kommer att lägga till en tum (2,5 cm) till snöfallet - tekniskt sett "fast nederbörd" - totalt. Underkylt regn läggs aldrig till det totala dagliga snöfallet eftersom det är i flytande form när det når marken. Således är det dagliga snöfallet 7,0 tum (mätt till närmaste tiondels tum) (17,8 cm), medan snödjupet vid observation avrundas uppåt från 2,6 tum (6,6 cm) till 3 tum (7,6 cm).

Föreställ dig ett fall där tre kraftiga snöskurar inträffar en eftermiddag, två dumpar 1,5 tum (3,8 cm) innan de smälter helt och sedan en tredje händelse på 1,8 tum (4,6 cm). Det dagliga snöfallet skulle rapporteras som det största djupet som uppnåddes under den perioden, 1,8 tum (4,6 cm). Detta förutsätter att en observatör är där för att mäta varje kortlivad ackumulering. Men eftersom de flesta observatörer är frivilliga så är det tyvärr inte alltid fallet.

Till sist kommer vi till kontroversen. Låt oss anta att en stadig snö faller under hela 24-timmarsperioden med en hastighet av 2,0 tum (5,1 cm) per timme. Om snowboarden rensades varje timme skulle det dagliga snöfallet vara 48,0 tum (122 cm).

Men tänk om observatören bara kunde vara där vid den dagliga observationstiden? Då kommer snön att ha komprimerats en del, beroende på temperaturen och mängden vätska i snön, vilket kan variera mellan cirka en kvartstum och 3 tum (0,6–7,6 cm) flytande vatten för varje 10 tum (25 cm) ) av snö. Det vätske-till-fasta förhållandet beror på många faktorer, inklusive temperaturen i molnet där snön producerades, vilket i sin tur hjälper till att avgöra hur stora snöflingorna kan bli. Stora, luftiga snöflingor producerar mindre tät snö och lägre vätske-till-fasta förhållanden i allmänhet.

Denna observatör en gång om dagen skulle logga avsevärt mindre snöfall – för exakt samma händelse – än personen som rensade brädan varje timme. Det här är ett problem. National Weather Service åtgärdar det genom att mandat att inte mer än fyra snöfallsmätningar ska göras under en 24-timmarsperiod. Helst skulle alltså en observatör som gick till snowboarden var sjätte timme och rensade 10,5 tum (26 cm), 9,3 tum (23,5 cm), 11,5 tum (29 cm) och 10,8 tum (27 cm) få det officiellt korrekta snöfallsmåttet på 42,1 tum (107 cm).

För flera år sedan mätte en observatör i New York 77,0 tum (196 cm) snö under en 24-timmarsperiod, vilket skulle ha slagit rekordet för det tyngsta endagssnöfallet i USA:s historia. National Weather Service fastställde dock att han rensade snowboarden alldeles för ofta, vilket blåste upp den dagliga summan och ogiltigförklarade rekordet.

Intriger, spänning, mystik, kontroverser. Så mycket mer än att bara sticka en linjal i snön. Om det hela låter som en daglig dos av meteorologiskt kul för dig, kanske du har vad som krävs för att vara volontär för NWS Cooperative Observer-program, där det inte bara handlar om det vita. Dagliga höga och låga temperaturer och nederbörd av alla former mäts också, naturligtvis enligt strikta NWS-standarder.

För de som vill hålla fast vid att bara mäta det som faller från himlen, kolla in Community Collaborative Rain, Hail and Snow Network. Vem som helst kan vara med, men de som bor "mitt i ingenstans" kan ge en ovärderlig tjänst genom att hjälpa till att fylla luckor i data som begränsar effektiviteten hos hydrologiska modeller.