Τι είναι το ceilometer;

Ένα ceilometer είναι ένα όργανο που χρησιμοποιείται συχνότερα για να υποδείξει το σημερινό ύψος μιας βάσης cloud.Ένα οπτικό κελύφη προβάλλει μια διαμορφωμένη δέσμη φωτός στο κάτω μέρος ενός σύννεφου.Το ύψος του μπορεί στη συνέχεια να υπολογιστεί χρησιμοποιώντας τριγωνισμό.Ένα κονδυλόμετρο λέιζερ καθορίζει το ύψος μετρώντας το χρόνο που χρειάζεται για έναν παλμό φωτός λέιζερ να αντανακλάται πίσω από μια βάση σύννεφων.Οι συγκεντρώσεις αερολύματος, όπως οι υδρατμοί ή οι ρύποι στην ατμόσφαιρα, μπορούν επίσης να υπολογιστούν από τα αποτελέσματα του φωτός του λέιζερ.

Αυτή η συσκευή χρησιμοποιείται ευρέως στην αεροπορία και τη μετεωρολογία.Το ύψος του χαμηλότερου στρώματος σύννεφων κάτω από 20.000 πόδια (6.096 μ.) Που καλύπτει περισσότερο από το ήμισυ του ουρανού είναι το ανώτατο όριο σύννεφων.Αυτή η κατάσταση παρακολουθείται συνεχώς με οροφές σε μεγάλα αεροδρόμια και το αποτέλεσμα αναφέρεται στα πληρώματα πτήσεων.Οι κατασκευαστές προχωρημένων οικιών ισχυρίζονται ότι τα προϊόντα τους μπορούν να μετρήσουν ταυτόχρονα πολλαπλά στρώματα σύννεφων έως και 30.000 πόδια (9.144 μ.) Όταν χρησιμοποιούνται στη μετεωρολογική έρευνα.

Ένα οπτικό ceilometer αποτελείται από έναν προβολέα, έναν ανιχνευτή και ένα μέσο καταγραφής των δεδομένων.Υπάρχουν δύο βασικές διαμορφώσεις.Σε ένα περιστρεφόμενο-μεταφραστή κελύφη, ο προβολέας σαρώνει τον ουρανό με μια διαμορφωμένη δέσμη φωτός.Ο ανιχνευτής βρίσκεται σε γνωστή απόσταση από τον προβολέα και επισημαίνεται κάθετα.Όταν η δέσμη φωτός χτυπά μια βάση σύννεφων ακριβώς πάνω από τον ανιχνευτή, το φως αντανακλάται προς τα κάτω, ανιχνεύεται και η γωνία προβολής εκείνη τη στιγμή καταγράφεται..Ο προβολέας μεταδίδει μια διαμορφωμένη δέσμη φωτός κατακόρυφα.Ένας παραβολικός ανιχνευτής, τοποθετούσε μια προκαθορισμένη απόσταση μακριά, σαρώνει τη δέσμη προς τα πάνω και προς τα κάτω αναζητώντας το φως που αντανακλάται από μια βάση σύννεφων.Όταν ανιχνεύεται, αυτό δίνει την κατακόρυφη γωνία για το σημείο διασταύρωσης της δέσμης φωτός και του σύννεφου.Είτε διαμόρφωση παρέχει τα δεδομένα που είναι απαραίτητα για τον υπολογισμό του ύψους της βάσης σύννεφων με απλή τριγωνισμός.

Ένα κύκλωμα λέιζερ είναι μια ειδική εφαρμογή ενός συστήματος ανίχνευσης φωτός και κυματισμού (LIDAR).Ως εκ τούτου, ήταν μια από τις πρώτες εφαρμογές της τεχνολογίας λέιζερ.Στη μετεωρολογία, χρησιμοποιείται ένα κύκλωμα λέιζερ για τη μελέτη της ατμοσφαιρικής δομής και της σύνθεσης, των συγκεντρώσεων αεροζόλ και του σχηματισμού σύννεφων.Τα προφίλ backscatter από το φως λέιζερ μπορούν να αναλυθούν για την ανίχνευση βροχοπτώσεων, την παρουσία συγκεκριμένων αερίων και τη συγκέντρωσή τους, καθώς και την ταχύτητα του ανέμου και την αναταραχή.Η ικανότητα ανίχνευσης των σημερινών και μεταβαλλόμενων συνθηκών ανέμου οδήγησε στη χρήση αυτής της τεχνολογίας στον τομέα των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.