Inoltre, lo sfruttamento della tecnologia radar è stato anche esteso al monitoraggio e stima della concentrazione delle ceneri eruttive in prossimità dei principali vulcani attivi in Sicilia ed in Islanda.

La sinergia e combinazione ottima di misure radar a microonde con osservazioni da radiometri satellitari nel visibile-infrarosso, reti di rilevamento dei fulmini e sistemi ottici lidar da terra è stata esplorata all’interno di vari contesti applicativi. Queste attività di ricerca e sviluppo hanno alimentato diverse proposte progettuali nell’ambito della previsione, prevenzione e protezione civile a scala regionale, nazionale e internazionale con collaborazioni importanti sia con altri enti di ricerca che con le istituzioni e agenzie preposte.

Il LIDAR (Light Detection And Ranging) nella configurazione Rayleigh/Raman Si tratta di uno strumento complesso, che sfruttando l’interazione della luce laser con i componenti dell’atmosfera, ne riesce a quantificare l’abbondanza alle varie quote, ossia il profilo verticale. In particolare lo strumento attualmente in funzione, è stato completamente pensato e realizzato dal CETEMPS grazie all’esperienza pluridecennale nel campo. Con esso si effettuano il monitoraggio regolare dei profili di aerosol, vapore acqueo e contenuto di acqua liquida nelle nubi e di tali misurazioni il CETEMPS dispone di un database multi-annuale. Il LIDAR è riconosciuto dalla comunità scientifica internazionale come uno degli strumenti principali per effettuare tali misurazioni.

Tutte le quantità menzionate sopra sono di fondamentale importanza, per esempio, nello studio del bilancio radiativo dell’atmosfera e dell’inquinamento.

L’Osservatorio Atmosferico del CETEMPS è parte attiva in diverse collaborazioni scientifiche internazionali (EARLINET, CALISPO e AUGER per esempio), nelle quali i ricercatori di CETEMPShanno diversi tipi di responsabilità che comprendono, tra le altre, la validazione di dati da satellite e la progettazione e costruzione di strumentazione LIDAR avanzata a servizio dell’Osservatorio Pierre Auger (attivo nell’osservazione di raggi cosmici ad altissima energia).

Ozonosonde e Radiosonde su palloni meteorologici I primi sono appunto apparati di misura e sensori specificatamente pensati per essere lanciati in atmosfera con dei palloni meteorologici che raggiungono l’alta stratosfera, e che inviano i dati a terra via radio. Si tratta di strumenti in grado di osservare il profilo verticale, ma stavolta le quantità misurate sono, tipicamente, la pressione atmosferica, la temperatura, l’umidità relativa, la velocità e la direzione dei venti prevalenti ed infine la concentrazione di ozono. Gli esperimenti sono condotti con cadenza regolare, 2-3 lanci al mese,in particolare le misurazioni della concentrazione di ozono, che sono oggetto di una Convenzione tra il CETEMPS ed il Ministro dell’Ambiente. Tale Convenzione è stata stipulata in osservanza della Legge 549/1993(Misure a tutela dell’ozono stratosferico e dell’ambiente), retaggio della convenzione di Kyoto, ed in base alla quale forniamo al Ministero un report annuale sulla stato locale dell’ozono e della radiazione ultravioletta. Quest’ultima viene misurata da due piranometri in grado di prendere dati della quantità di UV-A e UV-B al suolo, in modalità continuativa.

Sistemi aviotrasportati A partire dal 2007 è stato sviluppato un sistema a fluorescenza Indotta da Laser (TD-LIF) per l’osservazione diretta degli ossidi di azoto e mediante termo-dissociazione dei nitrati organici.Questo sistema è montato a bordo dell’aereo inglese del FAAM BAe-146 ed è stato utilizzato in diverse campagne di misura negli ultimi anni: OP3, nella foresta del Borneo (2008), RONOCOSUMMER (Inghilterra), 2010, SEPTEX (Inghilterra), 2010, RONOCOWINTER (Inghilterra) 2011, BORTAS (Canada), 2011, SONATA (Pescara) 2011, Actris (Auchencorth Moss, Scozia), 2013, CVAO–NCAS (Capo Verde) 2015.

Dal 2013 è iniziato lo sviluppo e la sperimentazione di strumentazione ultra-compatta, montata a bordo di sistemi aeromobili a pilotaggio remoto (droni) per il monitoraggio dei parametri meteorologici, e composti atmosferici in traccia.

L’Osservatorio Climatico Portella del Gran Sasso (OCP) Dopo una fase sperimentale avviata nell’estate 2009 dal luglio 2012 è stato realizzato un osservatorio su una delle creste del Monte Portella (2401 m. s.l.m.), nella catena del Gran Sasso d’Italia. OCP è la Stazione più in alta quota degli Appennini, vicino al ghiacciaio Calderone.