Ceilometreillä

Ceilometreillä tarkoitetaan sää- ja ilmastotutkimuksessa käytettäviä mittauslaitteita, joiden päätehtävä on määrittää pilvikorkeus. Niitä käytetään sääasemilla, lentoterminaaleissa, tutkimuslaitoksilla sekä kaukokartoitusverkostoissa, ja niiden avulla voidaan seurata pilvien muodostumista, kerroksellisuutta sekä ilmakehän tilaa.

Periaate ja toiminta perustuvat valon takaisinheijastumisen mittaamiseen. Laitteet lähettävät lyhyitä valopulsseja taivaan suuntaan ja havaitsevat takaisinheijastuneen valon. Viiveen ja valonnopeuden perusteella voidaan määrittää etäisyys, josta heijastunut signaali on peräisin. Useimmat modernit ceilometerit käyttävät elastista takaisinheijastusta (lidar-tyyppinen mittaus) ja toimivat noin 532 tai 1064 nanometrin aallonpituuksilla. Usein käytetään useita mittauskanavia, jolloin voidaan erottaa useampi pilvilatva ja saada parempaa kerrosten erottelua.

Tyyppejä on useita: perinteiset yksikanavaiset ceilometerit mittaavat ensimmäisen pilvitason korkeutta, kun taas monikanavaiset laitteet voivat kuvata useita pilvilasi- ja rumpukerroksia sekä lisätäalusdatapelin laatua. Tuloksena saadaan pilvikorkeuden lisäksi joskus myös pilvikerrosten paksuus ja kattavuus.

Käyttö ja sovellukset kattavat sääennusteet, lentoturvallisuuden, ilmastotutkimuksen ja ilmanlaadun seurannan. Tiedot voivat liittyä WMO:n ohjeistuksiin ja laadunvarmistukseen (QA/QC). Rajoitteita ovat altistuminen auringonvalolle, sumu, sateet sekä aerosoli- ja ilmanlaatusuhteet, jotka voivat heikentää signaalin erottuvuutta. Silti ceilometreillä saadaan ajantasaisia, paikkasidonnaisia pilvikorkeusmittauksia, jotka täydentävät satelliitti- ja maastomittauksia.