在极端环境中开创性的大气见解

使用Vaisala LiDAR Ceilometer CL61研究南极洲云的形成

在37A意大利南极运动期间，意大利国家新技术机构的研究人员，能源与可持续经济发展（ENEA），属于意大利南极金属气候天文台（IAMCO），安装aVaisala LiDAR天花板CL61在马里奥西葫芦南极站。IAMCO正在使用天花板来研究云形成基础的特征和物理机制，以更好地理解极地环境中的气候变异性。

该项目的目的是通过研究南极大陆的大气及其在不同时间尺度上的变化来扩展对气候变化的理解。

30多年来，IAMCO研究人员一直在管理自动气象站网络位于维多利亚州和南极高原的东部地区；他们还在操作无线电声音程序用于测量两个意大利南极站的大气垂直轮廓，即马里奥·西科切利和康科迪亚。

挑战：极端环境，有限的测量

十多年来，IAMCO研究人员使用了各种天花板和雨量计来理解云层形成的特征和物理机制。云形成的基础因素鲜为人知，尤其是在极地环境中，研究云及其特性对于理解气候及其变异性很重要。有关云形成，组成和相关阶段的更多信息和数据将显着改善气象模型在各个时间尺度上的操作和气候目的的预测能力。

由于传感器在轨道上的高时期，卫星不提供足够的时间采样。原位测量活动昂贵，困难，需要大量的维护，并且只有在研究人员进入车站时才有可能。所有这些局限性在苛刻的南极地区都会放大，在这种苛刻的南极区域，极端天气条件，有限的能源和站点仅在短暂的南极夏季开放，这使得传统的仪器测量了大气剖面几乎是不可能的。

解决方案：LIDAR天花板CL61

Enea过去曾使用过许多Vaisala乐器，并且由于他们与当地的意大利Vaisala合作伙伴的长期关系Eurelettronica ICAS研究人员赞赏他们的质量，多功能性和鲁棒性。LIDAR天花板CL61是最后安装的仪器。它的技术结合了标准的天花板测量值，例如云基和天花板高度，以及新的去极化功能。

去极化允许精确的粒子和降水类型分化，从而极大地改善了情境意识和预测。CL61凭借其易于整合，低维护和富含数据的垂直配置文件，是一种出色的，具有成本效益的工具，可改善几个关键应用程序的决策和安全性。它适用于连续的原位测量。

好处：云表征的关键见解

借助CL61，天文台研究人员能够获得需要提高对云形成和表征的理解所需的信息，甚至可以区分云本身的阶段。这对于描述位于罗斯海海岸的Mario Zucchelli之类的地区至关重要。

研究人员正在观察不同阶段（固体，液体，混合和过冷）的云 - 以前只能使用在这种恶劣环境中可靠的更昂贵的仪器才能获得的过程。

CL61天花板于2021年12月安装，立即被证明适合这种极端环境，包括超过40 m/s的katabatic风。即使在2022年2月，该车站关闭后，天花板仍继续可靠地发挥作用。

来自CL61的数据使研究人员了解云中阶段的多样性和共存。特别是，他们首次通过原位测量值检测到马里奥Zucchelli区域中的超冷液云，温度远低于-20°C，其去极化非常低。

图像

IAMCO的研究人员正在迅速获得所需的测量和见解，以通过准确，可靠的解决方案加速其重要的气候研究使命，该解决方案将在未来几年内提供最佳绩效。

“ Vaisala CL61天花板已经改善了我们的气候研究。现在，我们在一种仪器中具有原位云测量和详细的液体/固体分化的能力。此外，我们还可以在车站的关闭期内收集数据，从而使研究更加容易，便宜且维护最少。”意大利国家新技术，能源和可持续经济发展研究员Paolo Grigioni，研究人员

在主要照片中：CL61 LIDAR天花板安装在Mario Zucchelli基座上。图像提供©PNRA，国家南极项目。

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