Bien que facilement visible par les gens, les nuages ​​de boules de coton (appelés cumulus peu profonds) qui dérivent au-dessus des jours partiellement nuageux sont difficiles à observer pour les radars et de nombreux autres instruments et, donc, difficile à modéliser et à prévoir. Les scientifiques ont placé six caméras numériques par paires à une distance de 6 kilomètres (près de 4 miles) du site des utilisateurs de mesure du rayonnement atmosphérique du ministère de l'Énergie dans l'Oklahoma avec un espacement de 500 mètres (un tiers de mile) entre les caméras par paire. Ces paires de caméras offrent des vues stéréoscopiques des nuages ​​peu profonds de tous les côtés. Lorsque les scientifiques combinent les données, ils obtiennent une vue 3D complète de la façon dont les nuages ​​changent toutes les 20 secondes. Cet anneau de caméras permet d'observer ces nuages ​​plus en détail que jamais.

Parce qu'ils sont proches de la surface de la Terre et sont très lumineux, ces nuages ​​de puffball ont un effet rafraîchissant. Même de petits changements dans leur abondance à mesure que la planète se réchauffe pourraient considérablement améliorer ou exacerber le réchauffement. Ces observations à haute résolution permettront aux scientifiques de tester des théories concernant le comportement de ces nuages ​​importants.

Les cumulus peu profonds jouent un rôle important dans le bilan énergétique actuel de la Terre, et leur réponse au réchauffement climatique apporte une contribution importante et incertaine à la sensibilité climatique de la Terre. Développer des théories et des paramétrisations précises de la couverture nuageuse peu profonde, les scientifiques ont besoin de mesures des dimensions horizontales des nuages, leurs élévations, leurs profondeurs, la vitesse à laquelle ils sont créés, la vitesse à laquelle ils se dissipent, et comment tous ces facteurs varient avec les changements de l'environnement à grande échelle. Seules les observations à haute résolution par rapport à des nuages ​​individuels dans les quatre dimensions (espace et temps) peuvent fournir ces données nécessaires.

Vers cette fin, les chercheurs ont installé un anneau de caméras autour du site de mesure du rayonnement atmosphérique des grandes plaines du sud en Oklahoma. Six caméras numériques sont situées par paires à une distance de 6 kilomètres du site et avec un espacement de 500 mètres entre les caméras par paire. Ces paires offrent des vues stéréoscopiques de nuages ​​peu profonds de tous les côtés; lorsque les scientifiques combinent les données, ils obtiennent une reconstruction stéréo complète. Le résultat, appelé le produit Clouds Optically Gridded by Stereo, est une grille de nébulosité en 4D couvrant un cube mesurant 6 kilomètres sur 6 kilomètres sur 6 kilomètres à une résolution spatiale de 50 mètres et une résolution temporelle de 20 secondes. Cela fournit un ensemble de données sans précédent sur les tailles, vies, et les cycles de vie des nuages ​​peu profonds.