På fredag ​​kväll, medan större delen av North Carolina ställde sig mot den bitande slask och snö med varm kakao och Netflix, en uppsättning forskningsinstrument stod högt över Duke's campus, tyst samla in data om stormen.

Instrumenten är en del av ett nytt laboratorium för miniatyrmoln och nederbördsmätning installerat på taket av Fitzpatrick CIEMAS av doktorand Jonathan Holt och andra klimatforskare i Ana Barros laboratorium.

Teamet fick igång instrumenten i början av oktober, lagom till att deras regnmätare skulle registrera sju centimeter regn på sex timmar på höjden av orkanen Matthew - en ackumuleringshastighet som kan jämföras med orkanen Katrina när den landade i Mississippi. Förra helgen, de samlade in liknande data om vinterstormen, deras Micro Rain Radar som spårar snöfallet hela natten.

Taket är bara den senaste platsen där Barros -gruppen samlar in nederbördsdata, gå med på webbplatser i Great Smokies, centrala Anderna i Peru, och södra Afrika. Dessa tre instrument, med en fjärde tillagd i början av januari, är utformade för att kontinuerligt spåra nederbördshastigheten, storleken och formen på regndroppar eller snöflingor - som klimatologer gemensamt dubbar hydrometeorer - och molnbildning och höjd i luften ovanför Duke.

Ana Barros, professor i civil- och miljöteknik vid Duke, säger att hennes team använder dessa fältobservationer, kombinerat med atmosfäriska data från institutioner som NOAA och NASA, för att studera hur mikroskopiska dammpartiklar, rök, eller andra material i luften som kallas aerosoler interagerar med vattenånga för att bilda moln och nederbörd. Att förstå dessa interaktioner är en viktig förutsättning för att bygga exakta väder- och klimatmodeller.

"Det vi försöker göra här är att faktiskt följa livscykeln för vattendroppar i luften, och förstå hur det varierar beroende på vädersystem, på villkor, om klimatregionen och läget på landskapet, "Sa Barros.

Förutom att spåra dramatiska händelser som Matthew, Barros säger att de också är intresserade av att samla in data om lätt nederbörd, definieras som nederbörd med en hastighet av mindre än 3 mm i timmen, under hela året. Lätt nederbörd är en betydande vattenkälla i regionen, omfattar cirka 35 procent av den årliga nederbörden. Studier har visat att det är särskilt benäget för klimatförändringar eftersom även blygsamma temperaturstötar kan få dessa små vattendroppar att förångas till gas.

Eliminera denna vattenkälla, "är ingen dramatisk förändring, "Sade Barros." Men det är en av de mycket viktiga förändringarna som har konsekvenser för hur vi hanterar vatten, hur vi använder vatten, hur vi utformar infrastruktur, hur vi faktiskt måste planera för framtiden. "

Barros säger att hon inte är medveten om liknande instrumentpaket i North Carolina, sätta sin takplats på plats för att ge unika insikter om regionens klimat. Och till skillnad från deras bergiga fältplatser, instrument på taket är mindre benägna att bli koopererade av kliande björnar.

"När vi kan samla långsiktiga regnmätardata så här, som sätter vår forskargrupp i en riktigt unik position att komma med resultat som ingen annan har, och dra slutsatser om klimatförändringar som ingen annan kan, "Holt sa." Det är roligt att ha ett verkligt unikt perspektiv på meteorologin, hydrologi och väder på denna plats. "