Un coussin à neige mesure la teneur en eau du manteau neigeux, la neige qui s’accumule au sol. De telles mesures sont importantes pour la santé et la sécurité dans les zones où les avalanches et autres événements sont préoccupants. Ils peuvent également aider les météorologues à faire des prédictions sur les ressources en eau, car la fonte des neiges est une source importante d’eau dans certaines régions. Il peut également y avoir des inquiétudes concernant la qualité et la profondeur de la neige dans les régions où les sports d’hiver comme le ski sont populaires, ou dans les communautés où les effondrements de toit causés par la neige sont un problème connu.
L’appareil est constitué de tôles d’acier inoxydable formant un coussin hermétique rempli d’une solution antigel. Le coussin à neige est soigneusement calibré pour que, lorsque la neige se dépose sur l’acier et déplace l’antigel, l’équipement puisse mesurer la pression hydrostatique. Il s’agit de la pression créée par l’eau au repos et fournit des informations sur la quantité d’eau présente dans le manteau neigeux. Étant donné que la neige peut tomber de diverses manières et peut être de densité variable, il ne suffit pas de connaître la profondeur de la neige pour déterminer la quantité d’eau qu’elle contient.
L’un des avantages de la conception du coussin à neige est qu’il peut être automatisé. Les mesures générées par l’équipement peuvent être transmises par radio ou par satellite à une station de base. Les stations d’observation météorologique peuvent inclure des thermomètres, des capteurs de vent et d’autres appareils qui renvoient tous des données. Cela permet la collecte d’informations clés dans des régions éloignées auxquelles il serait difficile ou impossible d’accéder pendant les mois d’hiver. Plusieurs stations peuvent être déployées à des points clés, parfois avec plusieurs installations de coussins à neige pour s’assurer que la défaillance de l’équipement ne rend pas impossible la collecte de mesures.
Les fabricants d’instruments scientifiques produisent parfois des coussins de neige ainsi que des équipements accessoires. Il est également possible de les fabriquer, une approche adoptée dans certaines régions. Au moment de l’installation de l’appareil, les scientifiques peuvent également insérer des sondes dans le sol pour collecter des données sur la température et l’humidité du sol. Un oreiller à neige nécessite un entretien périodique, qui peut être effectué pendant les mois d’été lorsqu’il est sécuritaire d’entrer dans des régions éloignées.
Les équipements des stations météorologiques peuvent être endommagés par les intempéries ainsi que par l’activité animale. Certains sont également sujets au vandalisme, pour diverses raisons. Si une station est située dans une zone où le vandalisme est un problème, elle peut être clôturée et affichée sans panneaux d’interdiction d’intrusion pour dissuader les visiteurs humains indésirables. Si les chercheurs ne peuvent pas collecter de données à partir d’une ou de plusieurs stations, cela pourrait entraver leur capacité à faire des prévisions précises sur la météo et l’approvisionnement en eau.