Nella ricerca sull'energia solare e la climatologia, Le condizioni di "cielo sereno" o "senza nuvole" sono molto importanti. Ad esempio, il numero di giorni di cielo sereno (numero di giorni con una copertura nuvolosa media inferiore al 10%) è un parametro chiave delle valutazioni delle risorse solari. L'irraggiamento superficiale istantaneo è fortemente influenzato dalle variazioni della nube, sulla base dei quali possono essere sviluppati metodi di rilevamento del cielo sereno (CSD). Però, una tendenza generale comune a tutti i metodi CSD è che l'accuratezza del rilevamento si deteriora all'aumentare del carico di aerosol.

"La mancanza di dati accurati di rilevamento del cielo sereno rende difficile valutare i metodi di rilevamento del cielo sereno esistenti nelle aree inquinate, " spiega Liu Mengqi, un dottorato di ricerca studente del gruppo del Prof. Xiang'ao Xia presso l'Istituto di Fisica dell'Atmosfera, Accademia cinese delle scienze, Cina, e anche il primo autore di un articolo recentemente pubblicato in Lettere di scienze atmosferiche e oceaniche .

Il prof. Xia e il suo team hanno valutato 21 metodi CSD utilizzando cinque anni di irradiazione superficiale di 1 minuto e i dati dell'imager total-sky ispezionati visivamente a Xianghe, una stazione fortemente inquinata nella pianura della Cina settentrionale.

Secondo la ricerca del Prof. Xia, I metodi CSD con tassi di accuratezza di rilevamento del cielo nuvoloso più elevati producono tassi di accuratezza del cielo sereno più bassi, e viceversa. Inoltre, quando il carico di aerosol aumenta, il tasso di precisione del CSD diminuisce significativamente.

"I nostri risultati forniscono una guida scientifica ai metodi di rilevamento del cielo sereno esistenti che attualmente non sono applicabili in condizioni di inquinamento, " dice il Prof. Xia. "In futuro, questo ci darà l'opportunità non solo di migliorare i metodi esistenti, ma si spera anche di proporre un nuovo metodo di rilevamento del cielo sereno".