Qu'est-ce qu'un plailomètre?

Un plailomètre est un instrument le plus souvent utilisé pour indiquer la hauteur actuelle d'une base de nuages.Un plailomètre optique projette un faisceau de lumière modulé sur le bas d'un nuage.Sa hauteur peut ensuite être calculée en utilisant la triangulation.Un plailomètre laser détermine la hauteur en mesurant le temps nécessaire pour qu'une impulsion de lumière laser soit réfléchie à partir d'une base de nuages.Les concentrations d'aérosols, telles que la vapeur d'eau ou les polluants dans l'atmosphère, peuvent également être calculées à partir des effets de rétrodiffusion de la lumière laser.

Ce dispositif est largement utilisé dans l'aviation et la météorologie.La hauteur de la couche de nuages la plus basse en dessous de 20 000 pieds (6 096 m) qui couvre plus de la moitié du ciel est le plafond de nuages.Ce statut est surveillé en permanence par les Ceilomètres dans les principaux aéroports et le résultat est signalé aux équipages de vol.Les fabricants de ceilomètres avancés affirment que leurs produits peuvent mesurer simultanément plusieurs couches de nuages jusqu'à 30 000 pieds (9 144 m) lorsqu'ils sont utilisés dans la recherche météorologique.

Un plailomètre optique se compose d'un projecteur, d'un détecteur et d'un moyen d'enregistrer les données.Il existe deux configurations de base.Dans un ceilomètre à transmetteur en rotation, le projecteur balaie le ciel avec un faisceau de lumière modulé.Le détecteur est à une distance connue du projecteur et pointé verticalement.Lorsque le faisceau de lumière frappe une base de nuages directement au-dessus du détecteur, la lumière est réfléchie vers le bas, détectée, et l'angle de projection à ce moment est enregistré.

Dans la configuration du récepteur de balayage, le projecteur est fixe et le détecteur se déplace.Le projecteur transmet un faisceau de lumière modulé verticalement.Un détecteur parabolique, stationné à une distance prédéterminée, scanne le faisceau de haut en bas à la recherche de la lumière réfléchie à partir d'une base de nuages.Lorsqu'il est détecté, cela donne l'angle vertical pour le point d'intersection du faisceau lumineux et du nuage.L'une ou l'autre configuration fournit les données nécessaires pour calculer la hauteur de la base de nuages par une simple triangulation. Un plailomètre laser est une application spéciale d'un système de détection et de télévision (LiDAR).En tant que tel, c'était l'une des premières applications de la technologie laser.En météorologie, un plailomètre laser est utilisé pour étudier la structure et la composition atmosphériques, les concentrations d'aérosols et la formation de nuages.Les profils de rétrodiffusion de la lumière laser peuvent être analysés pour détecter les précipitations, la présence de gaz particuliers et leur concentration, ainsi que la vitesse du vent et la turbulence.La capacité de détecter les conditions de vent actuelles et modifiées a conduit à l'utilisation de cette technologie dans le domaine des énergies renouvelables.