sólskin

frá Wikipedia, ókeypis alfræðiorðabókinni
Fara í siglingar Fara í leit

Tvennt er kallað sólskin : ljós sólarinnar (þ.e. áhrif sólargeisla á jörðina ) og veðurskilyrði með litlu eða engu skýi . Sólskin ríkir þegar ljósgeislarnir sem koma frá sólinni milli sólarupprásar og sólarlags - þ.e. á daginn - ná yfirborði jarðar .

Líffræðilega-líffræðilegir þættir

Ef sólin er hulin skýjum eða öðrum hlutum á daginn, varpar þetta skugga á yfirborð jarðar. Á skyggðu svæðunum er hins vegar alls ekki myrkur því þar er líka dreifð endurspeglun í andrúmsloftinu. Því hærra og skýrara sem loftið er, því meiri er birta himinsins í sólskini og skýjuðu veðri. Þetta er ein af ástæðunum fyrir því að nálægar þrumuský virðast ógnandi á fjöllum en annars staðar. Jafnvel á nóttunni er ekkert fullkomið myrkur, þannig að ljós tunglsins myndar tunglsljósið .

Augu okkar laga sig svo vel að birtu umhverfisins að við erum sjaldan meðvituð um það. Þetta er líkamlega áberandi í Iis , sem sýnir mun minni opnun í sólskini en í skýjuðu veðri. Þessi meginregla, sem oft er hægt að fylgjast með í náttúrunni (jafnvel á munnholi plantna), er einnig útfærð í sjálfvirkri útsetningu myndavéla, sem draga úr miklu ljósi í sólskini annaðhvort með minni ljósopi eða styttri lokara eða lýsingartíma .

Sólskin og sólarorka

Orkudreifing sólarljóss á mismunandi tíðnisviðum
Frásog lofttegunda íhluta lofttegunda

Heimsgeislun er heildargeislun sólarinnar á hvert lárétt yfirborð í W / m 2 . Það samanstendur af beinni sólgeislun og geislun sem dreifist dreifð um ský og loft og er mæld með pýrhelíómetra .

Í rúm, ódeyfðar geislun framleiðsla er 1367 vött á fermetra og er kölluð sól stöðug . Aðeins brot af því nær yfirborði jarðar. Ástæðurnar fyrir þessu eru tap vegna skáhraða halla og lofthjúps jarðar (lofthylki og hugsanlega skýjahylki).

Fyrir Þýskaland leiðir þetta til að meðaltali 110 W / m² yfir dag og nótt, sólskin / skýjahjúp og landfræðilega breiddargráðu. Þetta gildi er hæst í sólskini.

  • Sólskin, bjartur til dálítið dreifður himinn
    • Sumar: 600–1000 W / m²
    • Vetur: 300–500 W / m²
  • Sólskin með léttum til meðalstórum skýjum
    • Sumar: 300–600 W / m²
    • Vetur: 150-300 W / m²
  • mjög skýjað til þoka-skýjað
    • Sumar: 100–300 W / m²
    • Vetur: 50–150 W / m². [1]

Fyrir Austurríki eru gildin 10–14 prósent hærri. Annars vegar er sólarljósið að meðaltali 6% hærra [2] , hins vegar er geislunin um 4 ° brattari.

Flestar plöntur nota orku sólar geislun fyrir ljóstillífun því að ná orkuþörf efna nýsmíði frá hrífandi ljós. Menn hafa alltaf notað sólarorku, til dæmis í þeirri byggingu sem mótast af loftslaginu, til undirbúnings á heitu vatni (dökkum ílátum) eða til kælingar með uppgufun. Á síðustu áratugum hefur verið komið á sérstakri sólartækni , umbreytingu sólarorku í hita með svokölluðum sólarsöfnum (sjá sólarvarma ). Aftur á móti vinna ljósspennur í gegnum beina breytingu þeirra í raforku (sjá sólarorku ).

Lengd sólskins

Í jarðvísindum er oft reiknað með fræðilegum tíma þar sem skýlaust og skýjað, skýrt andrúmsloft, óhindrað af fjöllum við sjóndeildarhringinn, gerir sólskin mögulegt á ákveðnum stað. Það er kallað fræðileg eða stjarnfræðileg lengd sólskins og fer eftir breiddargráðu og árstíma (sjá einnig stöðu sólar ). Á stöðum í fjöllunum eða hæðunum styttist það í landslagshorfunni . Sérhver skygging af völdum bygginga er hins vegar ekki innifalin í verðmætinu.

Fræðileg lengd sólskins og rökkur fyrir staðsetningu norðan við heimskautsbaug (N70 E10)
Fræðileg lengd sólskins og rökkur á stað nálægt Frankfurt / Main (N50 E10)
Fræðileg lengd sólskins og rökkur fyrir staðsetningu á miðbaug (N0 E10)

Raunveruleg sólarlengd er hins vegar mun styttri og fer að miklu leyti eftir loftslagssvæðinu . Að mestu leyti eru það ský sem koma í veg fyrir sólskin, en aðrar orsakir eins og reyk geta einnig stuðlað að því að sólarljósið nær aðeins yfirborði jarðar með lágum hætti. Sandstormar eða eldgosa sem kastast út í andrúmsloftið við eldgos geta einnig dregið úr geislun sólar.

Lengd sólskinsins er áætlað áætlun um geislun á tilteknum stað og veitir um leið upplýsingar um tíma og gráðu skýi. Raunveruleg sólarlengd er skilgreind sem tímabilið þar sem bein sólargeislun hornrétt á sólarstefnu er að minnsta kosti 120 W / m 2 . [3]

Raunverulega möguleg sólskinslengd er stytt með landslagshorfum þannig að sólskinslengd í desember getur jafnvel verið núll í ákveðnum dölum í fjöllunum.

Hlutfallsleg sólarlengd lýsir hlutfalli raunverulegrar mögulegrar sólskinslengdar í prósentum. Þeir geta verið notaðir til að bera saman sólskinsaðstæður á mismunandi svæðum.

Lengd sólskins í Þýskalandi

Meðal árleg sólskinslengd í Þýskalandi er á bilinu 1300 til 1900 klukkustundir á ári, allt eftir staðsetningu. Meðaltalið er um 1550 sólskinsstundir á ári. [4]

  • Lengsta árlega sólskinslengd: 2329 klukkustundir árið 1959 á Klippeneck á suðurjaðri Swabian Alb (973 m)
  • Stysta árlega sólskinslengd: 936,7 klukkustundir árið 1912 í Münster
  • Hámarks mánaðarlengd sólskins: 402,5 klukkustundir í júlí 1994, Arkona Cape / Rügen
  • Stysta mánaðarlega sólskinslengd: 1,2 klukkustundir í desember 1993 í Lüdenscheid (Zeppelin-Gymnasium)

Tölfræðilega, lengd sólskins eykst með minnkandi landfræðilegri breiddargráðu í flestum heimsálfum. Undantekningar eru hitabeltið og að hluta til skautasvæðin. Í Austurríki er sólskinið að meðaltali um tíu prósent hærra en í Þýskalandi.

Campbell-Stokes heliograph

Mælingaraðferð

Algengasta mælitækið fyrir sólarljós allt að 2000 er Campbell-Stokes eiginhandaráritun . Með þessu tæki eru geislar sólarinnar bundnir með kúlulaga glerlinsu þannig að þeir brenna snefil í dökka, mælikvarða pappírsrönd. Frá lengd þessa brennandi brautar er hægt að lesa lengd sólskins upp í innan við tíunda tímann. Ræmunum er skipt daglega.

photoelectric skynjara ( pyranometers ) eru einnig notuð til að mæla lengd sólskini. Skynjararnir mæla lengd sólskins óbeint. Þeir mæla geislunina ; ef þetta fer yfir alþjóðleg mörk 120 W / m 2 , er gert ráð fyrir sólskini og merki er gefið út.

Alls framkvæma um 300 stöðvar (frá og með 2016 [5] ) þýsku veðurstofunnar sólskinsmælingar í Þýskalandi. Á völdum stöðvum, svokölluðum „loftslagsviðmiðunarstöðvum“, rannsakaði DWD áhrif flutningsins frá Campbell-Stokes aðferðinni yfir í sjálfvirkar mæliaðferðir með því að stjórna mælitækjum samhliða. [6]

Vefsíðutenglar

Wiktionary: Sunshine - skýringar á merkingum, uppruna orða, samheiti, þýðingar

Einstök sönnunargögn

  1. Koblin, Wolfram o.fl., Handbook Passive Use of Solar Energy, Ministry for Regional Planning, Building and Urban Development, Bonn (1984)
  2. HMSO: Töflur yfir hitastig, raka og sólskin fyrir heiminn , bindi III (Evrópa), London 1972
  3. Upplýsingar á Thiesclima.com
  4. Tímaröð þýsku veðurþjónustunnar , sem texti
  5. Kaspar, F.; Mächel, H.: Athugun á loftslagi og loftslagsbreytingum í Mið-Evrópu og Þýskalandi , 3. kafli í: Loftslagsbreytingar í Þýskalandi , bls. 17-26, ISBN 978-3-662-50397-3 , doi: 10.1007 / 978-3- 662-50397 -3_3 , Springer, Berlin Heidelberg 2016. PDF í gegnum link.springer.com
  6. Hannak, L., Friedrich, K., Imbery, F., Kaspar, F. Res., 16, 175-183, doi: 10.5194 / asr-16-175-2019 , 2019.