¿Qué es un ceilómetro?
Un ceilómetro es un instrumento que se usa con mayor frecuencia para indicar la altura actual de una base de nubes. Un ceilómetro óptico proyecta un haz de luz modulado en la parte inferior de una nube. Su altura se puede calcular usando triangulación. Un ceilómetro láser determina la altura midiendo el tiempo que lleva un pulso de luz láser que se refleje desde una base de nubes. Las concentraciones de aerosol, como el vapor de agua o los contaminantes en la atmósfera, también se pueden calcular a partir de los efectos de retrodispersión de la luz láser.
Este dispositivo se usa ampliamente en aviación y meteorología. La altura de la capa de nubes más baja por debajo de 20,000 pies (6,096 m) que cubre más de la mitad del cielo es el techo de la nube. Este estado es monitoreado continuamente por los techos en los principales aeropuertos y se informa que el resultado se informa que las tripulaciones de vuelo. Los fabricantes de techos avanzados afirman que sus productos pueden medir simultáneamente múltiples capas de nubes de hasta 30,000 pies (9,144 m) cuando se usan en la investigación meteorológica.
Un ceilómetro óptico consiste en un proyector, un detector y un medio para registrar los datos. Hay dos configuraciones básicas. En un ceilómetro de transmisor giratorio, el proyector barre el cielo con un haz de luz modulado. El detector está a una distancia conocida del proyector y apunta verticalmente. Cuando el haz de luz golpea una base de nubes directamente sobre el detector, la luz se refleja hacia abajo, se detecta y se registra el ángulo de proyección en ese momento.
En la configuración del receptor de escaneo, el proyector es fijo y el detector se mueve. El proyector transmite un haz de luz modulado verticalmente. Un detector parabólico, estacionado a una distancia predeterminada, escanea el haz hacia arriba y hacia abajo en busca de luz reflejada desde una base de nubes. Cuando se detecta, esto da el ángulo vertical para el punto de intersección del haz de luz y la nube. Cualquiera de las configuraciones proporciona el DATUna necesaria para calcular la altura de la base de la nube mediante una simple triangulación.
Un ceilómetro láser es una aplicación especial de un sistema de detección de luz y rango (LiDAR). Como tal, fue una de las primeras aplicaciones de la tecnología láser. En meteorología, se utiliza un ceilómetro láser para estudiar la estructura y la composición atmosférica, las concentraciones de aerosol y la formación de nubes. Los perfiles de retrodispersión de la luz láser se pueden analizar para detectar la precipitación, la presencia de gases particulares y su concentración, así como la velocidad y la turbulencia del viento. La capacidad de detectar las condiciones actuales y cambiantes del viento ha llevado al uso de esta tecnología en el campo de energía renovable.