昨夜今晨北方多地迎来今冬首场降雪。你的城市下雪了吗？
北京迎来降雪。图片来源：空间天气微博
雪是水在空中凝结后再落下的自然现象，凝结核在混合云中，由于冰水共存使冰晶不断凝华增大，成为雪花。当云下气温低于0℃时，雪花可以直落到地面形成降雪。
降雪后，我们常有这样的疑问：明明积雪都达到二十多厘米了，可气象部门发布的降雪量却只有十几毫米？
“降雪量”和“积雪深度”是不同的概念。积雪深度是指从雪层表面到雪下地面之间的垂直深度。那我们如何测量出雪的“身高”呢？
在气象地面观测实现全自动化之前，积雪深度由观测员使用量雪尺进行测量，测量时选择平坦、开阔，具有自然下垫面地方，人工垂直地插入雪中到地表为止，依据雪面所遮掩尺上的刻度线，读取积雪深度。
随着地面观测实现全自动化，超声波雪深观测仪就成为测量积雪深度的自动化设备之一。通过测量超声波脉冲发射到雪层表面并折返的时间，计算出传感器探头到目标的距离，实时自动测量和记录雪的厚度变化，实现自动化连续监测雪深，减少人工测量时出现的误差和不确定性，为气象、交通、农业等领域提供重要的参考信息。
超声波雪深观测仪
有时，大家也会疑惑，明明是漫天飘雪，但气象部门却说下的是“小雪”？
（知识点：气象部门提到的降雪等级分为7个等级，是根据一定时间内的降雪融化后的降水量来定义的。“小雪”是指降水量12小时内达0.1～0.9毫米或24小时内达0.1～2.4毫米的降雪过程，“暴雪”是指降水量12小时内达6.0～9.9毫米或24小时内达10.0～19.9毫米的降雪过程。）
这是因为气象部门发布的“降雪量”，其实是雪融化成水后对应的“降水量”。那用什么手段来测量雪的“体重”呢？
我们可以利用“称重式降水传感器”来测量降雪量。它是个高有1.5米，直径1.05米的“胖”家伙。它的外围有一圈金属防风“围脖”，用来降低风对测量准确性的影响。防风圈内的承水口用于收集雪花，当雪花进入集水桶融化成水后，桶内的重量就会增加，传感器会将这种重量变化转换为电信号，最终通过对电信号的采样及计算，得出降雪量的数据。为了防止桶内收集的水出现冻结或蒸发现象，集水桶的表层还加入了防冻液和抑制蒸发油，保证测量精准性。
在2022年北京冬奥会的比赛现场，超声波雪深观测仪和称重式降水传感器就发挥了重要作用。由于高山滑雪项目对赛道雪的密度有着严格要求，需要时刻监测雪深以便提前进行处理。两类设备作为固态降水类现象的直接观测设备，为超级大回转、滑降等高山滑雪类全类比赛提供了重要的数据依据，发挥了精密监测的作用。
称重式降水传感器
李白曾用“燕山雪花大如席”来形容雪花之大，事实上，就算是单片很大的雪花也是很轻的，成千上万片雪花加起来也只有一克重左右。通常情况下，在北方，称重式降水传感器所收集到8～10毫米厚度的降雪融化成水后，经过称重后大约是31克，相当于降水1毫米；而在南方，传感器收集到8～10毫米厚度的降雪融化成水后经过称重大约是38克，相当于降水1.2毫米。可见，同样厚度的情况下，南方的雪往往比北方的雪更“重”一些。
那么问题来了，如果在北方12小时之内降雪量达到了6毫米，这场雪的降雪等级是什么？这次降雪过程中称重式降水传感器又会收集到多少克的雪呢？
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