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Météorologie : pourquoi mesurer la neige est plus compliqué qu’il n’y paraît

Crédits : Wikimédia Commons.

Si la mesure de la pluie requiert un pluviomètre, celle de la neige ne nécessite qu’une règle ou un mètre et l’accès à un terrain suffisamment dégagé. C’est ainsi qu’aux États-Unis, pas moins de 8700 observateurs relèvent chaque hiver la quantité déposée au moment des épisodes neigeux. Toutefois, ces bénévoles sont tenus de respecter les directives du service météorologique national, car la tâche est plus complexe qu’il n’y paraît.

La neige ne s’accumule en effet pas au même rythme selon les surfaces où elle se dépose, selon la force et la direction du vent et selon de nombreux autres facteurs qui contribuent à faire varier l’épaisseur de la couche sur de courtes distances. Sans même évoquer les congères, chacun a déjà pu remarquer la différence entre une surface herbeuse et une surface bétonnée. Par conséquent, la mesure de la neige est intrinsèquement inexacte ainsi que le rappel le météorologue Bill Syrett à The Conversation. Alors, comment procéder ?

La mesure de l’épaisseur de neige, un exercice qui demande de la rigueur et de la minutie

Les directives du service météorologique des États-Unis imposent d’effectuer la mesure sur une surface plane, autrement dit avec la pente la plus faible possible, et bien sûr représentative du lieu en question. Par ailleurs, il est recommandé d’utiliser une table à neige, un instrument peint en blanc qui absorbera une quantité minimale d’énergie solaire et restera ainsi en équilibre avec la température de l’air. Par conséquent, la fonte diurne sera limitée.

En raison de l’hétérogénéité du manteau neigeux, il convient de mesurer l’épaisseur en plusieurs points afin d’obtenir un chiffre représentatif. La valeur finale sera alors la moyenne des différentes observations. Enfin, une particularité de la mesure est que la quantité de neige tombée n’est pas égale à la quantité cumulée au sol. En effet, non seulement une partie des flocons sublime ou fond, mais la neige est compressible. Aussi, les couches se tassent sous leur propre poids au lieu de simplement s’ajouter les unes sur les autres.

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Un décor féerique capturé à Akureyri (Islande) le 11 décembre 2019. Crédits : @Canerinhavasi / @StormchaserUKEU.

Dans le cas de flocons très humides, il peut même neiger sans que la couche au sol ne gagne en épaisseur. Une autre configuration qui complique la mesure est l’alternance entre la neige, la pluie et le grésil. Le manteau au sol diminuera par compaction et l’observateur devra si possible mesurer l’épaisseur de neige au moment où démarre la pluie ou le grésil, puis dégager la table à neige, ajouter le cumul ultérieur et recommencer si besoin.

La tendance de l’or blanc à se tasser sous son propre poids a d’ailleurs conduit le service météorologique étatsunien à limiter à quatre le nombre maximum de mesures par jour. En effet, l’écart entre un observateur qui dégage régulièrement la table à neige, puis additionne chaque relevé et celui qui ne le fait qu’une fois sera proportionnel à l’importance du tassement (le premier obtenant une valeur plus élevée).

On le voit, une bonne mesure de l’épaisseur de neige est une tâche qui demande non seulement de la rigueur et de la minutie, mais également un suivi méticuleux des directives imposées. Grâce au sérieux des observateurs bénévoles, ces mesures servent néanmoins depuis plusieurs décennies à alimenter les modèles hydrologiques américains et à améliorer la prévision des crues bien que les données satellitaires aient désormais un poids de plus en plus important.