Descrizione del progetto
Utilizzo dei droni per la seminagione di nubi per comprendere la formazione di ghiaccio e precipitazioni nelle nuvole
Nonostante i tentativi dei decenni precedenti di utilizzare le sostanze chimiche per modificare il clima con la seminagione di nubi, agli scienziati manca ancora una conoscenza approfondita dei processi fondamentali che avvengono nelle nubi e che sono alla base delle precipitazioni. Per colmare tale lacuna, il progetto CLOUDLAB, finanziato dall’UE, applicherà una metodologia all’avanguardia con utilizzo dei droni per la seminagione di nubi (ovvero l’iniezione di varie concentrazioni di particelle di nucleazione del ghiaccio), al fine di studiare le variazioni microfisiche legate alla formazione del ghiaccio e all’evoluzione delle nubi. Farà parte di un approccio multidimensionale di seminagione di nubi mirata (tra cui il rilevamento remoto terrestre e un sistema di palloni frenati), incentrato sulle nuvole svizzere dello strato in inverno, in condizioni tali da consentire la ripetizione degli esperimenti sul campo in condizioni paragonabili. Tra i risultati attesi ci sono una miglior previsione delle precipitazioni e il trasferimento delle conoscenze nelle metodologie di intervento climatico.
Obiettivo
Clouds have been seeded since the 1940s. Aimed at inducing weather modification, the method uses chemicals to alter the microphysical processes within a cloud to enhance precipitation, suppress hail, or dissipate fog. While the concept of cloud seeding is not new, detailed knowledge about the underlying microphysical processes in clouds is still sparse. CLOUDLAB will tackle this gap by injecting different ice nucleating particle concentrations into supercooled stratus clouds to investigate related microphysical changes, including fundamental aspects of ice formation and growth. To achieve this, the project combines a multi-dimensional approach of targeted cloud seeding with a focus on wintertime stratus clouds in Switzerland, the least dynamic cloud type which best mimics laboratory conditions and allows repetition of field experiments under similar initial conditions. We will inject ice nucleating particles from a seeding drone and perform measurements with ground-based remote sensing, a tethered balloon system equipped with a holographic imager and a measurement drone. Combined with measured meteorological parameters, we aim to understand the impact of cloud inhomogeneities for precipitation initiation via the ice phase. The analysis of our cloud seeding events will be used to validate and improve cloud microphysics schemes in the Swiss weather forecast model in large eddy simulations mode. By coarsening the horizontal resolution to weather forecast mode, the simulations will be extended to include all cloud types where the same microphysical processes are at work to improve precipitation forecast skills in Switzerland. Hence, CLOUDLAB will further the understanding of ice microphysics and precipitation initiation which will also improve climate projections. In addition to pioneering of a new methodology of using drones for cloud seeding, our results will be of particular interest to the weather modification and climate intervention communities.
Campo scientifico
- natural sciencesearth and related environmental sciencesatmospheric sciencesmeteorology
- engineering and technologyenvironmental engineeringremote sensing
- engineering and technologyelectrical engineering, electronic engineering, information engineeringelectronic engineeringroboticsautonomous robotsdrones
Programma(i)
Argomento(i)
Meccanismo di finanziamento
ERC-ADG - Advanced GrantIstituzione ospitante
8092 Zuerich
Svizzera