Bei der Bewertung der Ergebnisse aus Untersuchungen zur atmosphärischen Propagation und Laserfernwirkung sind die vorherrschenden Atmosphäreneigenschaften umfassend zu berücksichtigen. Die Vorgänge in der Atmosphäre reduzieren die Strahlungsintensität am Ziel, mindern die Positioniergenauigkeit und beeinträchtigen die Qualität der Informationsübertragung. Eine kontinuierliche, auf die Fragestellungen zur atmosphärischen Propagation abgestimmte Wettermesstechnik und fortlaufende Untersuchungen zum Verhalten der optischen Turbulenz in Bodennähe gestatten die Einbindung der lokal gewonnenen Laserdaten in den nationalen wie internationalen Vergleich.
Der Refraktionsstrukturfunktionsparameter Cn2 zur Beschreibung der optischen Turbulenz wird mit einem kommerziellen System in einer Szintillationsmessung ermittelt. Das Szintillometer ist für Messdistanzen von 50 m bis 250 m ausgelegt. Standardmäßig wird die emittierte Strahlung (1 mW @ 670 nm) auf der Laserfreistrahlstrecke über eine Distanz von 126 m auf einer Höhe von ca. 1 m über Grund zum Detektorsystem geführt. Die Messhöhe entspricht der Propagationshöhe der Wirklaserstrahlung.
Ebenfalls 1 m über Grund wird die Sichtweite infolge von Niederschlag, Nebel und Aerosolen aufgenommen. Die Sichtweitenverringerung durch Niederschlag wird mit einem Distrometer oder Niederschlagsmonitor (0.5 mW @ 785 nm) gemessen. Diese Sichtweite wird bei Nebel oder Aerosoleintrag weiter reduziert. Für diesen Fall steht ein entsprechender Sichtweitensensor mit einer Messdistanz von 20 m zu Verfügung. Die Extinktion wird über eine Superbreitbandweißlichtdiode bestimmt. Beide Sichtweitenangaben beziehen sich auf die Distanz, in der die Messstrahlintensität auf 2 % der Ausgangsintensität abgefallen ist.Luftdruck und relative Luftfeuchte werden konventionell gemessen. Ebenfalls konventionelle Messtechniken werden eingesetzt zum Bestimmen von Lufttemperatur, Windgeschwindigkeit und -richtung sowie zur Messung der Globalstrahlung. Diese Messungen werden simultan in verschiedenen Streckenpositionen und verschiedenen Höhen über Grund ausgeführt. Neben dem eigentlichen Messwert können somit zusätzliche Informationen über die Homogenität der atmosphärischen Bedingungen im Streckenbereich gewonnen werden. Für eine Abschätzung der konvektiven Vorgänge wird die Oberflächentemperatur der Asphaltstrecke an mehreren Positionen entlang der Trasse aufgenommen.
Die atmosphärischen Eigenschaften werden fortlaufend gemessen und standardisiert aufgezeichnet. Für eine genaue Beschreibung der Interaktion zwischen Atmosphäre und Laserstrahlung erfolgen die mikrometeorologischen Messungen zeitgleich und ortsnah zur Wirklaserstrahlung.