The new sun‐sky‐lunar Cimel CE318‐T. A step forward in monitoring aerosols and water vapour.   

A. BARRETO 1,2, E. CUEVAS1, M. J. GRANADOS‐MUÑOZ3, L. ALADOS‐ARBOLEDAS3, P. M. ROMERO1, J. GRÖBNER4, N. KOUREMETI4, A. F. ALMANSA1,2, T. STONE5, C. TOLEDANO6, 

R. ROMÁN6, M. SOROKIN7, B. HOLBEN7 and M. CANINI2  1Izaña Atmospheric Research Center (IARC), Agencia Estatal de Meteorología (AEMET), 38001, Santa 

Cruz de Tenerife, Spain. 2Cimel Electronique, 75011, Paris, France. 

3Department of Applied Physics, University of Granada, 18001, Granada, Spain. 4Physikalisch‐Meteorologisches Observatorium Davos and World Radiation Center (PMOD/WRC), 7260, 

Davos, Switzerland. 5US Geological Survey, 86001, Flagstaff, USA. 

6Grupo de Óptica Atmosférica, Universidad de Valladolid, 47002, Valladolid, Spain. 7NASA/Goddard Space Flight Center, 20771, Greenbelt, USA. 

 

 ABSTRACT  We introduce in this study the new multiband photometer CE318‐T, which permits a complete cycle of diurnal atmospheric aerosol and water vapor monitoring. This new instrument allows us  to  extend  the  current  photometric  information,  restricted  to  light  period,  to  night‐time using both the Sun and the Moon as  light sources. That means a substantial  improvement  in aerosol and water  vapour monitoring  compared  to  that provided by  the previous AERONET (Aerosol RObotic NETwork) standard CE318‐N photometer.   Taking  the  advantage  of  the  new  CE318‐T  features,  we  propose  four  different  calibration techniques nocturnal calibration: the Lunar‐Langley method for absolute calibration, the Ratio Moon  and  Ratio  Sun  methods  for  calibration  transference  (using  night‐time  and  daytime master vs. secondary coincident measurements,  respectively), and the Sun‐Moon gain  factor method.  The  latter  method  requires  a  reference  instrument  daytime  calibrated  and  an integrating sphere (not necessarily calibrated), and it is not dependent on any lunar irradiance model.  The  two  last  techniques  are  new  and  significantly  reduce  the  previous  calibration complexities inherent to nocturnal calibration.  A comprehensive performance evaluation  is carried out  in this study,  including a quantitative estimation of Aerosol Optical Depth (AOD) uncertainty by means of error propagation theory, a  daytime  AOD  evaluation  at  Izaña  by  comparing  CE318‐T measurements  with  collocated information  from  independent  reference  instruments,  including  the World Radiation Centre (WRC) Precision Filter Radiometer (PFR) and the new WRC‐PSR (Precision Spectroradiometer), a nocturnal AOD evaluation at Granada using a collocated star photometer, and a nocturnal AOD evaluation performed at  Izaña by means of a day/night coherence  transition  test using the master CE318‐T and daytime data from the CE318‐N AERONET master.  Our results show the ability of the new CE318‐T to capture the diurnal cycle of aerosols as well as short‐term atmospheric variations, critical for climate studies.  

   

1. INTRODUCTION 

In the  literature remarked efforts have been made to study the diurnal dynamics and 

evolution of aerosols in the atmosphere, with the aim of filling the current gaps in the 

aerosol optical depth (AOD) time series at night‐time.  In this regard, star photometry 

and  moon  photometry  have  appeared  as  feasible  solutions  for  aerosol  nocturnal 

monitoring.  The  most  outstanding  works  have  been  developed  by  Leitener  et  al. 

(1995), Pérez‐Ramírez et al. (2015) and Baibakov et al. (2015) in star photometry, and 

by Berkoff et al. (2011) and Barreto et al. (2013a,b) in moon photometry. 

This work  is based  in  the  recent  results  reported by Barreto et al.  (2016), who have 

presented  the  new  sun‐sky‐lunar  photometer  CE318‐T.  The  ability  of  the  CE318‐T 

device to perform day and night measurements, in addition to the new improvements 

introduced in the CE318‐T, make this new instrument suitable to improve our current 

knowledge of aerosol dynamic and distribution. 

The CE318‐T most important features are presented in Sect. 2. In this section we also 

presented the instruments used to evaluate the CE318‐T performance at daytime and 

night‐time:  a  Precision  Filter Radiometer  (PFR),  a  Precision  Filter  Spectroradiometer 

(PSR), the Aerosol RObotic NETwork (AERONET) master Cimel (CE318‐AERONET) as well 

as a star photometer. The measurements sites are described in Sect. 3, and  in Sect. 4 

we summarized the CE318‐T calibration methods, as well as the uncertainties involved 

in each method. The results of the comparison analysis are presented  in Sect. 5, and 

the main conclusions of this work in Sect. 6. 

 

2. INSTRUMENTS 

We  have  presented  in  this  study  the  new  sun‐sky‐lunar  Cimel  318‐T  photometer, 

previously presented in Barreto et al (2016). CE318‐T is a combination of the standard 

CE318‐N  reference  instrument  in  AERONET  network  (CE318‐AERONET),  extensively 

described in Holben et al. (1998), and the prototype CE318‐U (Barreto et al. 2013a, b), 

able  to perform nocturnal measurements using  the Moon as  light source. Therefore, 

this new device is able to perform daytime and night‐time photometric measurements, 

allowing  us  to  extract  a  complete  cycle  of  diurnal  aerosol  and  water  vapor 

measurements.  This  instrument  performs  three  different  measurements  at  an 

approximate  field  of  view  of  1.29º  at  the  same  10 wavelengths  than  the  previous 

CE318‐AERONET  instruments: spectral direct sun and moon  irradiance measurements 

as well as spectral sky radiance measurements. The most outstanding  feature of this 

new device is the improved tracking system (a new four quadrant detector to track the 

Sun and the Moon), new control boxes using micro‐stepping technology to control the 

robots (smoothed movements and pointing resolution improved up to 0.003º), data is 

stored  and  transferred  with  32  bits  (digital  gains  are  no  longer  necessary)  and 

atmospheric pressure is measured using a barometer installed in the control box.  

We have also used independent AOD measurements in order to evaluate the CE318‐T 

performance. These instruments are presented in Fig. 1. AERONET AOD Level 2.0 data 

at Izaña and Granada and AOD data from a four‐wavelength (367.6, 412.1, 501.0 and 

863.1 nm) Global Atmosphere Watch  (GAW) PFR at  Izaña have been  retrieved  for a 

daytime intercomparison. We have also included AOD extracted from a PSR prototype 

installed  at  Izaña  during  April,  May  and  June,  2014,  providing  coincident 

measurements  with  PFR.  This  spectroradiometer  measures  direct  solar  irradiance 

between 300 and 1020 nm, with a resolution ranging from 1.4 and 6 nm. More details 

of this instrument can be found in Gröbner et al. (2012). The intercomparison at night‐

time  has  been  carried  out  at  Granada  station  by  means  of  the  EXCALIBUR  star 

photometer  (Astronómica  S.  L.).  See  Pérez‐Ramírez  et  al.  (2008,  2012)  for  further 

details. 

 

 

Figu

 

3. M

This 

statio

locat

Rese

is a h

as a 

level

affec

abso

Gran

south

Atmo

Rese

 

 

 

 

ure 1: Instrum

MEASUREM

work has b

ons. The GA

ted  in  Tene

earch Cente

high mount

result of  th

. Due  to  its

cted  by  mi

olute sun an

nada station

h‐east  of 

ospheric  Ph

earch (IISTA‐

mentation us

MENTS SITES

been carried

AW Izaña At

erife  (Canar

r (IARC) fro

tain station

he  strong  i

s  location  i

neral  dust 

d moon cal

n (37.16N; 

Spain  in  a

hysics  Grou

‐CEAMA). 

sed for the d

Izaña and 

S 

d out using 

tmospheric

ry  Islands, 

om the State

n representa

nversion  te

n  the proxi

outbreaks,

ibration sta

3.60W; 68

a  non‐indu

up  (GFAT) 

aylight and n

Granada, re

measurem

c Observato

Spain).  It  is

e Meteorol

ative of  fre

emperature

mity of  the

,  especially

ation for AE

80 m a.s.l.)

strialized  m

at  the  An

night‐time in

spectively.

ments perfor

ry (28.31N

s managed 

ogical Agen

ee  troposph

 normally  l

e Saharan d

y  in  summe

ERONET‐Eur

  is an AERO

metropolita

ndalusian  I

ntercomparis

rmed at Iza

N; 16.49W;

by  the  Iza

ncy of Spain

here backgr

ocated belo

desert,  Izañ

ertime.  Thi

rope. 

ONET statio

an  area,  m

nstitute  fo

son performe

aña and Gra

; 2373 m a.s

aña Atmosp

n (AEMET). 

round cond

ow  the  stat

ña  is sporad

s  site  is  an

on  located  i

managed  by

or  Earth  Sy

 

ed at 

anada 

s.l.) is 

pheric 

Izaña 

itions 

tion’s 

dically 

n  the 

n the 

y  the 

ystem 

4. CE318‐T CALIBRATION 

CE318‐T calibration for daytime measurements is similar to the technique proposed by 

Holben et al. (1998) for CE318‐AERONET. Barreto et al. (2016) performed a thorough 

study about  the CE318‐T  calibration during night‐time. They proposed  four different 

calibration techniques to calibrate this new instrument.  

4.1. CE318‐T absolute calibration at night‐time: Lunar Langley Method 

The  CE318‐T  absolute  calibration  at  night‐time  is  attained by means of  the 

Lunar Langley method (LLM), a modification of the previous Langley method 

for daytime absolute calibration, especifically developed to be applied under 

variable illumination conditions, as is the case of the Moon. This methodology 

requires the use of the Robotic Lunar Observatory (ROLO) model (Kieffer and 

Stone, 2005) to estimate the Moon’s extraterrestrial irradiance (I0). Once I0 is 

estimated at each channel wavelength  (I0,λ), we can extract the  instrument’s 

calibration constant (ҡλ) from the Eq. 1. 

, , ∙ ҡ                                                   (Eq. 1) 

4.2. CE318‐T calibration transference at night‐time 

Barreto  et  al.  (2013a,  2016)  proposed  different  techniques  to  transfer  the 

calibration  from  a master  instrument  to  a  secondary  instrument.  The  Ratio 

Moon  (RM)  calibration  technique  uses  the  ratio  of  coincident 

master/secondary nocturnal measurements  (DCNM and DCN

S,  respectively)  to 

do that, while the Ratio Sun method uses coincident measurements at daytime 

(DCDM  and  DCD

S,  respectively).  Both  techniques  are  based  on  the  following 

equation:  

, , ∙ ~ , ∙                                      (Eq. 2) 

with    denoted as Ratio Moon and  denoted as Ratio Sun. 

The fourth technique for calibration transference is the Sun‐Moon Gain factor 

technique, based on previous works developed by Berkoff  et  al.  (2011)  and 

Barreto et al. (2013a). This technique  involves the estimation of the different 

amplification  used  in  sun  and moon measurements  to  transfer  directly  the 

daytime  calibration  to  night‐time.  This  estimation  can  be  performed  in 

laboratory using an integrating sphere to estimate the moon/sun amplification 

(G), using the daytime calibration (V0,λ) and the extraterrestrial solar irradiance 

(E0,λ). 

ҡ ,

,∙                                              (Eq. 3) 

This  calibration  method  only  requires  a  sun‐calibrated  instrument  and 

daytime measurements, not depending on the ROLO lunar irradiance model.  

4.3. Uncertainty in CE318‐T calibration 

Barreto et al. (2016) also estimated the CE318‐T uncertainty involved in these 

four  different  calibration methods.  Their  results  are  presented  in  Table  1, 

showing similar uncertainties in the four calibration methods, with maximum 

AOD uncertainties  for  low  illumination  conditions of 0.017  in  case of visible 

spectral range, and 0.021 in case of longer wavelength range. 

 

Table 1: Estimated AOD standard combined uncertainty (uAOD) extracted from Barreto et al. 

(2015) for different moon’s illumination (full moon or FM and quarter moon or QM). We have 

included the four different calibration techniques: Lunar‐Langley Method (LLM), Ratio Moon 

(RM), Ratio Sun (RS) and sun‐moon gain factor method (SMG).  

 

  VIS 440 NM nIR 

LLM FM QM 

±0.011‐0.013 ±0.012‐0.014 

±0.011‐0.013 ±0.012‐0.016 

±0.012‐0.017 ±0.013‐0.018 

RM FM QM 

±0.011‐0.013±0.012‐0.014 

±0.011‐0.013±0.012‐0.017 

±0.013‐0.017±0.014‐0.018 

RS FM QM 

±0.012‐0.014 ±0.013‐0.015

±0.012‐0.014 ±0.013‐0.017

±0.015‐0.020 ±0.016‐0.021

SMG FM QM 

±0.016 ±0.017 

±0.016 ±0.017‐0.019 

±0.016 ±0.017 

 

 

 

5. R

 

5

Figur

perf

RESULTS OF

5.1. AOD da

We  hav

AERONE

2014. W

perform

includes

showed

AERONE

errors (

and CE3

and MB

re 2: AOD sca

ormed at Iza

F THE INTER

aytime inter

ve  intercom

ET,  PFR  and

We present 

med with th

s  the  main

d a good agr

ET compari

RMSE) ≤ 0.0

318‐T/PSR 

B and RMSE 

atterplot at 5

aña during M

RCOMPARIS

rcompariso

mpared  day

d  PSR  at  Iz

in Fig. 2 th

he four  inde

n  statistics

reement be

son showed

002, with h

comparison

< 0.006.  

500 nm for C

March, April, 

re

SON ANALY

on at Izaña

ylight AOD 

zaña  in  the 

he quasi‐co

ependent  in

  of  the  in

etween the 

d mean bia

igh regress

n  analysis  s

CE318‐T, CE3

May and Jun

egression lin

YSIS 

measureme

60‐days pe

incident  (±1

nstruments 

ntercompar

four instrum

as (MB) ≤ 0.

ion coefficie

showed  reg

18‐AERONET

ne 2014. Dot

ne. 

ents  from  C

eriod  from 

1 min) AOD

at 500 nm.

rison  analy

ments. CE3

.001 and ro

ents > 0.99

gression  coe

T, PFR and P

tted line repr

CE318‐T,  CE

March  to 

D measurem

. This figure

sis.  Our  re

18‐T and CE

oot mean sq

. The CE318

efficients >

SR measurem

resents the l

E318‐

June, 

ments 

e also 

esults 

E318‐

quare 

8/PFR 

> 0.99 

 

ments 

inear 

5

Figur

(trian

5.2. AOD nig

We  ha

measur

nights in

using st

ones  si

evolutio

and  sta

betwee

500 nm

higher d

0.018.  T

star pho

CE318‐T

problem

 

re 3: AOD at 

ngles), CE318

ght‐time int

ave  comp

ements per

n August, 2

tar photom

milar  to  th

on in this tim

ar  photom

n CE318‐T 

m, with MBs

discrepancie

This  latter 

otometry an

T  field  instr

m in the sta

870 nm, 500

8‐T at daytim

m

tercompari

ared  noct

rformed at 

014 (7‐8, 8‐

meter measu

he  CE318‐T 

me period w

eter  data 

and  star p

s up  to 0.0

es in case o

result  show

nd also high

ruments. W

r photomet

0 nm and 440

me (asteriscs)

moon is mar

ison at Gran

turnal  CE3

Granada in 

‐9, 11‐12 an

urements a

measurem

with CE318‐

(for  night‐

hotometer 

13 and RM

of 440 nm c

wed  higher

her than the

We attribute

ter in this sp

0 nm measu

) and CE318‐

rked with the

 

 

 

 

nada 

318‐T  and

a tempora

nd 14‐15). T

t 880, 500 

ments. We 

‐AERONET d

‐time).  The

in  this per

MSEs up  to 

channel, wit

r  difference

e maximum

ed these dis

pecific chan

red in Grana

‐T night‐time

e vertical line

  star  ph

l window of

This analysis

and 440 n

present  in 

data (for da

ere  is  a  g

riod  in case

0.009. How

th MB = ‐0.

es  than  tho

m uncertaint

screpancies

nnel.  

ada using the

e (circles) in A

e. 

otometer 

f ±15 min in

s was perfo

m channels

Fig.  3  the 

aytime), CE3

good  agree

e of 870 nm

wever, we  f

033 and RM

ose  expecte

ties expecte

 to a calibr

e star photom

August, 2014

AOD 

n four 

rmed 

s,  the 

AOD 

318‐T 

ment 

m and 

found 

MSE = 

ed  for 

ed for 

ration 

meter 

4. Full 

Table 2: Main AOD statistics of the CE318‐T and star photometer intercomparison performed 

in Granada during August, 2014. Mean bias (MB), root mean square error (RMSE), Pearson 

coefficient (r) and number of coincidences (N) are included. Extracted from Barreto et al. 

(2016) 

Channel (nm)  MB  RMSE  r  N 

870  ‐0.001  0.003  0.946  15 

500  0.013  0.009  0.937  15 

440  ‐0.033  0.018  0.911  14 

 

5.3. AOD day/night transition coherence test at Izaña 

We  have  completed  the  CE318‐T  performance  evaluation  by  means  of  a 

day/night transition coherence test performed at Izaña in four different moon 

cycles  in March, April, May  and  June,  2014.  In  this  60‐days period we have 

compared CE318‐AERONET daylight and CE318‐T nocturnal measurements in a 

1‐h  period  during moonset‐sunrise  (MS‐SR)  and  sunset‐moonrise  (SS‐SR)  for 

different  illumination  conditions,  assuming  stable  AOD  conditions  to  assure 

the  day/night/day  comparison.  In  this  respect, we  have  excluded  the  AOD 

information for June 12‐13, 14‐15 and 15‐16,  in which a significant change  in 

AOD  is observed  (three dust outbreaks affecting  the station).   We present  in 

Fig. 4 an example of  the AOD evolution extracted  in  June, 2014.  It  is a good 

example of the coherence between CE318‐AERONET daylight AOD and CE318‐

T nocturnal AOD. Our results showed MB ≤ 0.015 for channels with λ ≤ 870 nm 

in  case  of  those  nights  before  full moon  (MS‐SR).  Higher  differences MB  < 

0.022  were  retrieved  in  case  of  nights  after  full moon  (SS‐MR).  In  case  of 

longer wavelengths we found significant discrepancies (MB > 0.6), especially in 

1640 nm channel. Only MBs < 0.02 were found when moon illumination was ≥ 

90%. We observed a nocturnal cycle, zenith angle and phase angle dependent. 

The reason for this nocturnal cycle is unclear, and further investigations must 

be carried out to clarify it. 

Fig

AER

 

6. C

We 

phot

Rega

and 

inher

calib

Ratio

meas

meth

trans

rang

We h

analy

CE31

repo

for  s

carri

gure 4: AOD 

RONET is pre

CONCLUSIO

have  summ

tometer  an

arding calibr

the  Sun‐M

rent  to  no

rate  refere

o Sun  techn

surements 

hod  avoids

sference by

ing from 0.0

have evalua

ysis at Izaña

18‐AERONET

rted discrep

sun photom

ed  out  an 

day/night ev

esented with

NS 

marized  in 

d  the  diffe

ration at nig

oon  Gain  f

cturnal  cal

ence  instrum

nique allow

(uAOD  rangi

  the  use 

y means of 

016‐0.019).

ated  the CE

a involving s

T. We have 

pancies bet

metry  in  the

intercomp

volution at Iz

h asteriscs an

displa

this  paper

erent  calib

ght‐time, th

factor  tech

ibration. W

ments with 

ws us  to  tran

ing  from  0.

of  a  lunar

a  simple a

  

E318‐T perf

several refe

 also used i

tween the f

e AERONET

parison  at 

zaña during 

nd shaded in 

ayed with sq

r  the  main

ration  app

he Lunar La

niques  allo

With  the  Lu

uncertaint

nsfer  the d

.012  to  0.0

r  irradiance

and easily  i

formance a

erence inde

nformation

four instrum

T  and GAW

night‐time 

June, 2014.  

yellow. Nigh

uares. 

  characteri

roaches  fo

ngley meth

ow  the  red

unar  Langle

ties  ranging

aylight cali

021), while 

e  model  to

mplemente

at daytime 

pendent in

n from the P

ments simila

‐PFR netwo

at  Granad

Daytime dat

ht‐time data 

istics  of  th

r  daytime 

hod as well 

uction  of  t

ey method 

g  from 0.01

bration usi

the  Sun‐M

o  perform 

ed  laborato

by means o

struments, 

PSR prototy

ar to the pre

orks  (≤0.01

da  station 

ta from CE31

from CE318

he  new  CE3

and  night‐

as the Ratio

the  comple

we  are  ab

11  to 0.018

ng only day

oon Gain  f

the  calibr

ory  routine 

of a compa

such as PFR

ype. This an

ecision expe

). We have

by  means 

 

18‐

‐T is 

318‐T 

‐time. 

o Sun 

exities 

ble  to 

8.  The 

ytime 

factor 

ration 

(uAOD 

arison 

R and 

alysis 

ected 

e  also 

of  a 

nocturnal  intercomparison of AOD extracted  from a CE318‐T and a star photometer. 

This evaluation showed similar discrepancies for 870 nm and 500 nm channels (≈0.01) 

but higher  for 440 nm channel  (≈0.03), pointing  to a calibration problem  in  the  star 

photometer in this channel. 

Finally, we performed a coherence test between AERONET daylight AOD and CE318‐T 

night‐time AOD  at  Izaña  in  the 1‐h period  after  and before  sunset and  sunrise. Our 

results  showed  a  good  consistency  between  daytime  and  night‐time  AOD  values 

(provided stable aerosol loads are assured) in case of channels at λ≤870 nm. For near 

infrared channels this consistency was only observed for moon illumination ≥ 90%. This 

test  also  showed  the  existence  of  a  nocturnal  cycle  on  AOD  impacting  more 

significantly in 1640 nm channel. Further investigations are required to understand the 

source of this problem and to minimize this cycle. 

Our results demonstrate the ability of the new CE318‐T to capture the diurnal cycle of 

aerosols as well as short‐term atmospheric variations, critical  for climate studies and 

crucial  for  high‐latitude  locations,  given  the  extended  periods  of  darkness  during 

winter. 

 

7. ACKNOWLEDGEMENTS 

 

This  work  has  been  developed  within  the  framework  of  the  activities  of  the  World 

Meteorological  Organization  (WMO)  Commission  for  Instruments  and  Methods  of 

Observations  (CIMO)  Izaña  Testbed  for  Aerosols  and  Water  Vapor  Remote  Sensing 

Instruments.  The  AERONET  sun  photometers  at  Izaña  have  been  calibrated  within  the 

AERONET‐Europe TNA, supported by the European Community‐Research Infrastructure Action 

under the FP7 ACTRIS grant agreement no. 262254. The GAW‐PFR network for AOD at WMO‐

GAW global observatories has been  implemented by  the World Optical Depth Research and 

Calibration Center  (WORCC). The Granada GNSS  station belongs  to  the  Instituto Andaluz de 

Geofísica. This work has also been supported by the Andalusia regional government through 

projects  P12‐RNM‐2409  and  P10‐RNM‐6299,  by  the  Spanish  Ministry  of  Science  and 

Technology  through project CGL2013‐45410‐R; and  finally by  the EU  through ACTRIS project 

(EU INFRA‐2010‐1.1.16‐262254).  

8. REFERENCES 

Barreto, A., Cuevas, E., Damiri, B., Guirado, C., Berkoff, T., Berjón, A. J., Hernández, Y., 

Almansa, F., and Gil, M.: A new method  for nocturnal aerosol measurements with a 

lunar  photometer  prototype,  Atmos. Meas.  Tech.,  6,  585‐‐598,  doi:  10.5194/amt‐6‐

585‐2013, 2013a. 

Barreto, A., Cuevas, E., Damiri, B., Romero, P. M., and Almansa, F.: Column water vapor 

determination in night period with a lunar photometer prototype, Atmos. Meas. Tech., 

6, 2159‐‐2167, doi:10.5194/amt‐6‐2159‐2013, 2013b. 

Barreto, Á., Cuevas, E., Granados‐Muñoz, M.‐J., Alados‐Arboledas, L., Romero, P. M., Gröbner, 

J., Kouremeti, N., Almansa, A. F., Stone, T., Toledano, C., Román, R., Sorokin, M., Holben, B., 

Canini, M.,  and  Yela, M.:  The  new  sun‐sky‐lunar  Cimel  CE318‐T multiband  photometer  –  a 

comprehensive performance evaluation, Atmos. Meas. Tech., 9, 631‐654, doi:10.5194/amt‐9‐

631‐2016, 2016. 

Berkoff, T. A., Sorokin, M., Stone, T., Eck, T. F., Hoff, R., Welton, E., and Holben, B.: 

Nocturnal  aerosol  optical  depth  measurements  with  a  small‐aperture  automated 

photometer  using  the  moon  as  a  light  source,  J.  Atmos.  Ocean.  Tech.,  doi: 

10.1175/JTECH‐D‐10‐05036.1, 2011. 

Gröbner, J., Kouremeti, N., de Coulon, E., Dürig, F., Gyo, M., Soder, R., and Waser, D.: 

Spectroradiometer  for  Spectral  Aerosol  Optical  Depth  and  Solar  Irradiance 

Measurements,  Annual  Report  PMOD,  p.13,  2012,  available  at: 

http://www.pmodwrc.ch/annual_report/annualreport2012.pdf, 2012. 

Holben,  B.  N.,  Eck,  T.  F.,  Slutsker,  I.,  Tanré,  D.,  Buis,  J.  P.,  Setzer,  A.,  Vermote,  E., 

Reagan,  J. A., Kaufman, Y.  J., Nakajima, T., Lavenu, F.,  Jankowiak,  I., and Smirnov A.: 

AERONET  ‐‐  A  federated  instrument  network  and  data  archive  for  aerosol 

characterization, Remote Sens. Environ., 66, 1‐‐16, 1998. 

Leiterer,  U.,  Naebert,  A.,  Naebert,  T.,  and  Alekseeva,  G.:  A  new  star  photometer 

developed for spectral aerosol optical thickness measurements in Lindenberg, Contrib. 

Atmos. Phys., 68, 133‐141, 1995. 

Kieffer, H. H.  and  Stone,  T. C.:  The  spectral  irradiance of  the moon, Astron.  J., 129, 

2887‐‐2901, 2005. 

Pérez‐Ramírez,  D.,  Aceituno,  J.,  Ruiz,  B.,  Olmo,  F.  J.,  and  Alados‐Arboledas,  L.: 

Development  and  calibration  of  a  star‐photometer  to measure  the  aerosol  optical 

depth: Smoke observations at a high mountain site, Atmos. Environ., 42, 2733‐‐2738, 

2008. 

Pérez‐Ramírez, D., Lyamani, H., Olmo, F.  J., Whiteman, D. N., Navas‐Guzmán, F., and 

Alados‐Arboledas,  L.:  Cloud  screening  and  quality  control  algorithm  for  star 

photometer  data:  assessment  with  lidar  measurements  and  with  all‐sky  images, 

Atmos. Meas. Tech., 5, 1585‐‐1599, doi: 10.5194/amt‐5‐1585‐2012, 2012.