Comparison of Ground Techniques Used to Estimate Cloud Cover in Florianópolis, Southern Brazil

Abstract

Cloud cover is a key feature in Earth images acquired from space. Cloud cover data play a significant role in the weather forecast and climate knowledge, as well as in several human activities. Several studies have been conducted to establish a methodology and experimental setup in order to acquire reliable cloud cover data from remote sense observations performed on the surface. This research aimed at comparing ground data acquired by different systems for the same atmospheric scenario regarding cloud cover. Solar radiation data and sky images acquired at SONDA station located in Florian´opolis, in 2002, were used to evaluate cloud cover. Also, cloud cover data collected at the international airport meteorological station distant 7,700 m from the SONDA station were used. This work compares these two sets of data acquired for sky scenarios with only one type of cloud. The results show good agreement in clear and completely overcast sky conditions. Future studies using longer time RESUMO: A característica principal da Terra quando vista do espaço é sua cobertura de nuvens. A nebulosidade desempenha um papel primordial em estudos relacionados à previsão do tempo e do clima, bem como em diferentes atividades humanas. Diversos estudos vêm sendo realizados com o intuito de desenvolver metodologias adequadas para o monitoramento em superfície da cobertura de nuvens. Este trabalho teve por objetivo principal verificar se plataformas distintas apresentam reprodutibilidade e sensibilidade na aquisição de dados de um mesmo cenário atmosférico no que se refere à nebulosidade. Foram utilizadas medidas de radiação solar e dados de cobertura de nuvens coletados na superfície com um sistema automático de monitoramento utilizando uma câmera do tipo all-Sky realizadas na estação SONDA localizada em Florianópolis em 2002. A terceira base de dados utilizada refere-se aos valores registrados por inspeção visual no Aeroporto Internacional deFlorianópolis, distanciado em 7,700 m da estação SONDA. Apenas casos de nebulosidade por um único tipo de nuvens foram analisados neste estudo. Os resultados mostraram boa concordância em condições de céu claro e completamente nublado. Os casos estudados neste trabalho sugerem que sejam usadas séries temporais mais longas para avaliar a influência da sazonalidade dos diversos tipos de cobertura de nuvens (baixas, médias e altas) e sua distribuição espacial no céu.Palavras-chave: cobertura de nuvens, transmitância radiativa, sensoriamento remoto da atmosfera, projeto SONDA, observac¸˜ao de nuvens.