Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Продолжительность солнечного сияния или солнечные часы - это климатологический индикатор, измеряющий продолжительность солнечного сияния в определенный период (обычно день или год) для данного места на Земле , обычно выражаемый как среднее значение за несколько лет. Это общий индикатор облачности местности, который отличается от инсоляции , которая измеряет общую энергию, выделяемую солнечным светом за определенный период.

Продолжительность солнечного света обычно выражается в часах в год или (в среднем) часах в день. Первая мера указывает на общую солнечность места по сравнению с другими местами, а вторая позволяет сравнивать солнечное сияние в разные сезоны в одном и том же месте. [1] Другой часто используемой мерой является процентное соотношение записанной продолжительности яркого солнечного сияния и продолжительности светового дня в наблюдаемый период.

Важное использование данных о продолжительности солнечного сияния - это характеристика климата местности, особенно на курортах. При этом также учитывается психологическое влияние сильного солнечного света на благополучие человека. Его часто используют для продвижения туристических направлений. [1]

Продолжительность дня [ править ]

Диаграмма, показывающая смещение изображения Солнца на восходе и закате

Если бы Солнце находилось над горизонтом 50% времени в течение стандартного года, состоящего из 8760 часов, видимая максимальная продолжительность дня составила бы 4380 часов для любой точки на Земле. Однако есть физические и астрономические эффекты, которые меняют эту картину. А именно, атмосферная рефракция позволяет Солнцу оставаться видимым, даже когда оно физически садится за горизонт . По этой причине среднее дневное время (без учета эффектов облачности) является самым длинным в полярных областях, где видимое Солнце проводит больше всего времени у горизонта. В местах за Полярным кругом продолжительность светового дня составляет 4647 часов в год, а на Северном полюсе - 4575 часов . Из - за эллиптической природы на орбите Земли , тоЮжное полушарие не симметрично: Южный полярный круг с 4530 часами светового дня получает на пять дней меньше солнечного света, чем его антиподы . На экваторе дневное время составляет 4422 часа в год. [2]

Определение и измерение [ править ]

Регистратор Кэмпбелла – Стокса измеряет солнечный свет

Учитывая теоретический максимум продолжительности светового дня для данного места, существует также практическое соображение, при котором количество дневного света достаточно, чтобы его можно было рассматривать как «солнечный час». «Яркие» солнечные часы представляют собой общее количество часов, когда солнечный свет сильнее указанного порогового значения, а не только «видимые» часы. «Видимое» солнце, например, бывает во время восхода и заката, но недостаточно сильное, чтобы возбудить датчик. Измерение выполняется с помощью приборов, называемых регистраторами солнечного света . Для конкретной цели регистрации продолжительности солнечного сияния используются регистраторы Кэмпбелла – Стокса , в которых используется сферическая стеклянная линза.фокусировать солнечные лучи на специально разработанной ленте. Когда интенсивность превышает заранее определенный порог, лента горит. Общая длина следа ожога пропорциональна количеству ярких часов. [3] Другой тип регистратора - регистратор солнечного света Jordan . Новые электронные записывающие устройства имеют более стабильную чувствительность, чем бумажная лента.

Чтобы согласовать данные, измеряемые во всем мире, в 1962 году Всемирная метеорологическая организация (ВМО) определила стандартизированную конструкцию регистратора Кэмпбелла – Стокса, названного временным эталонным регистратором солнечного света (IRSR). [1] В 2003 году продолжительность солнечного сияния была окончательно определена как период, в течение которого прямое солнечное излучение превышает пороговое значение в 120 Вт / м 2 . [1]

Географическое распространение [ править ]

Годовая карта мира в солнечные часы. Обратите внимание, что данные по Антарктиде точны только для побережья. Части интерьера получают более 3600 часов солнечного света в год. [4]

Продолжительность солнечного сияния соответствует общей географической схеме: субтропические широты (от 25 ° до 40 ° север / юг) имеют самые высокие значения солнечного сияния, потому что это местоположения восточных сторон субтропических систем высокого давления , связанных с крупномасштабным спуском. воздуха из тропопаузы верхнего уровня. Многие из самых засушливых климатов в мире находятся по соседству с восточными склонами субтропических максимумов, которые создают стабильные атмосферные условия, небольшое конвективное опрокидывание, небольшую влажность и облачный покров. Пустынные регионы с почти постоянным высоким давлением на высоте и редкой конденсацией - например, Северная Африка , юго-запад США , Западная Австралия и Ближний Восток.- примеры жаркого, солнечного и сухого климата с очень высокими значениями продолжительности солнечного сияния.

Двумя основными областями с наибольшей продолжительностью солнечного сияния, измеряемой в среднем за год, являются центральная и восточная пустыня Сахара, охватывающая обширные, в основном пустынные страны, такие как Египет , Судан , Ливия , Чад и Нигер, и юго-запад Соединенных Штатов ( Аризона). , Калифорния , Невада ). [5] Город, претендующий на официальное звание самого солнечного в мире, - Юма, штат Аризона , с более чем 4000 часов (около 91% дневного времени) яркого солнечного света ежегодно, [5] [6]но многие книги по климатологии предполагают, что в Северной Африке могут быть более солнечные районы. [ необходима цитата ] В поясе, охватывающем северный Чад и горы Тибести , северный Судан, южную Ливию и Верхний Египет , годовая продолжительность солнечного сияния оценивается более чем в 4 000 часов. Существует также небольшая изолированная область с максимумом солнечного света в центре западной части пустыни Сахара вокруг массива Эглаб и Эрг-Чеч , вдоль границ Алжира , Мавритании и Мали, где превышена отметка в 4000 часов. тоже. [7] Некоторые места во внутренних районах Аравийского полуостроваполучать 3 600–3 800 часов яркого солнечного света ежегодно. Самая большая солнечная область в мире (более 3000 часов солнечного света в год) - Северная Африка. Самый солнечный месяц в мире - декабрь в Восточной Антарктиде, с почти 23 часами яркого солнца в день. [8]

И наоборот, более высокие широты (выше 50 ° север / юг), лежащие в штормовых западных ветрах, имеют гораздо более облачную и более нестабильную и дождливую погоду и часто имеют самые низкие значения продолжительности солнечного сияния в год. Умеренный океанический климат, такой как климат северо-запада Европы , северо-западного побережья Канады и районы Южного острова Новой Зеландии, являются примерами прохладного, облачного, влажного и влажного климата с очень низкими значениями продолжительности безоблачного солнечного сияния. Районы с наименьшей продолжительностью солнечного сияния ежегодно лежат в основном над полярными океанами, а также над некоторыми частями северной Европы, юга Аляски, севера России и районов вблизи Охотского моря . Самое облачное место в США - Колд Бэй на Аляске., в среднем 304 дня с сильной облачностью (покрывающей более 3/4 неба). [9] В дополнение к этому полярному океанскому климату, в некоторых низкоширотных бассейнах, окруженных горами, таких как бассейны Сычуань и Тайбэй , продолжительность солнечного сияния может достигать 1000 часов в год, поскольку прохладный воздух постоянно опускается, образуя туманы, которые не могут рассеиваться. [10] Торсхавн на Фарерских островах - одно из самых облачных мест в мире: здесь всего 840 солнечных часов в год.

См. Также [ править ]

  • Список городов по продолжительности солнечного сияния

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d «8. Измерение продолжительности солнечного сияния» (PDF) , Руководство по метеорологическим приборам и методам наблюдений , ВМО, 2008 г., архивировано из оригинала (PDF) 03 февраля 2013 г.
  2. ^ Gerhard Хольткамп, самые солнечные и Darkest места на Земле , Scilogs, заархивированные с оригинала на 2009-10-27
  3. ^ Определения для других ежедневных элементов , Австралийское бюро метеорологии
  4. ^ https://www.climatestotravel.com/climate/antarctica#optical_phenomen
  5. ^ a b Самые солнечные места в мире , Current Results.com
  6. ^ Рейтинг городов, основанный на% возможного солнечного сияния в год , NOAA , 2004
  7. ^ Годар, Ален; Табо, Мартин (2009), Les Climate: Mécanismes, variabilité et répartition (на французском языке), Armand Colin, ISBN 9782200246044
  8. Антарктические климатические данные , заархивированные из оригинала 07.05.2008.
  9. ^ Самые облачные места в США , Current Results.com
  10. ^ Домрес, Манфред; Пэн, Гунбин, Климат Китая , стр. 75–78, ISBN. 9783540187684

Внешние ссылки [ править ]

  • Портал UNdata: Стандартные нормы Всемирной метеорологической организации: солнечный свет
  • Карта солнечных часов Австралии
  • Карта мира продолжительности солнечного света (июньский снимок)
  • Карта мира продолжительности солнечного света (в среднем за год)