莱比锡/俄克拉荷马城。德国研究人员首次测量了云层对北美太阳辐射短期波动的影响。他们使用了一个全球独特的辐射传感器网络，该网络是由莱布尼茨对流层研究所(TROPOS)设计和建造的，该网络已于今年6月初至8月底部署在美国中西部的平坦草原上。在美国俄克拉何马州6x6平方公里的区域内，所谓的太阳辐射计以第二精度记录了60个地点的入射阳光。来自莱比锡的研究人员在南部大平原(SGP)大气观测站附近进行了测量，该观测站是世界上最大、最全面的大气辐射观测站。由TROPOS、美国辐射测量计划ARM和俄克拉荷马大学联合开展的“太阳辐射小尺度变率”(S2VSR)测量活动成功地收集了地球表面重要的气候数据。计划对这些数据进行科学分析的目的是更有效地利用最新一代的天气和环境卫星以及光伏系统，并使天气预报和气候模型更加准确。
这些测量结果补充了自10年前该网络建立以来在德国和北极进行的六次实地活动中获得的数据集。对于这一活动，不仅对当时的气象条件感兴趣，而且对与天文台和整个俄克拉何马州的常规测量进行比较的广泛可能性也感兴趣，即ARM计划和俄克拉何马MESONET的综合大气测量。TROPOS高温计网补充了秒和十米尺度上的波动信息，常规测量无法提供这些信息，因为站之间的距离太大。这些数据现在将作为与最新卫星观测进行比较的基础:一方面，与美国的地球同步GOES-R卫星进行比较，该卫星已经提供了每5分钟500米分辨率的观测，类似于预计将于今年年底推出的欧洲第三代METEOSAT卫星;另一方面，与欧洲哨兵2号任务合作，获得高达10米空间分辨率的图像。
实地活动依靠后勤支助和与美国大气辐射测量方案的良好合作。ARM专注于研究大气及其与大气辐射的相互作用，自1992年以来一直在运营俄克拉何马州的天文台。另一个重要的合作伙伴是俄克拉何马大学的气象学院，该学院将对这些观测结果进行科学分析。它是美国最大的气象部门，传统上以其恶劣天气研究而闻名。但在过去8年里，它已经向更广泛的大气研究项目做出了重大转变。”“在S2VSR测量活动上的合作为我们的CL2EAR(云气候气溶胶辐射)研究小组提供了极好的机会，”气象学院院长Jens Redemann教授说。通过S2VSR，我们的学生获得了处理和数据分析这一独特的高温计网络的“动手”训练，这可以为我们研究领域的许多问题提供关键。我们希望TROPOS和OU气象学之间进行长期和全面的合作。”
“在为期12周的行动中，有两个测量站因割草活动受损，只有一个可以修复。在日常维护过程中，由于脏或倾斜的高温计，偶尔会发现测量的损伤。然而，收集数据的初步质量保证表明，即使与过去的活动相比，总体质量和可用性也非常高，并且该活动取得了巨大成功。在这里，需要特别强调俄克拉荷马大学学生对维护的承诺，”TROPOS的Hartwig Deneke博士报告说
对太阳辐射小尺度变化(S2VSR)活动数据的科学分析现在将开始，旨在对主要由云引起的地球表面阳光的短期波动有新的认识。”在这些尺度上，大气辐射传输的影响主要是云的三维结构，目前的天气和气候模式以及基于卫星的产品尚未充分考虑到这一点。我们希望在中期，获得的见解也将有助于改善阳光的短期预测，以优化利用光伏发电产生的可再生能源，”Hartwig Deneke博士解释说。
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