Cvičení č. 8

   

   Solární klima  (InTENZITA EXTRATERESTRÁLNÍ INSOLACE)

   

   Vypočtěte hodnoty extraterestrální insolace pro zeměpisné šířky 0°, 23,5°, 50°, 66,5° a 90° s.
   š. pro n-tý den měsíců března, června, září a prosince v době kulminace pravého Slunce.

   

   ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

   Extraterestrální insolace je insolace (oslunění) na horní hranici atmosféry. Její velikost
   záleží pouze na astronomických parametrech Země (tvar, vzdálenost od Slunce), nikoliv na
   vlastnostech atmosféry daného místa. Roční režim extraterestrální insolace se nazývá solární
   klima.

   

   Extraterestrální insolace záleží na okamžité vzdálenosti Země od Slunce:

   

   I[s] = I[0] . (r / r[s])^2, kde I[0] = 1353,732 W. m^-2 je solární konstanta, r = 1,495787.
   10^11 m je astronomická jednotka (AU) a r[s] je okamžitá vzdálenost Země od Slunce.

   

   Sluneční paprsky však nedopadají na horní hranici atmosféry většinou kolmo (Země má přibližně
   kulový tvar), proto se přepočítává množství záření I[s] na horizontální insolaci I[h]:

   

   I[h] = I[s] . cos z[☼] , kde z[☼] je zenitová vzdálenost Slunce v určitém
   okamžiku: Vypočítá se

   

   z nautického trojúhelníku:

   

   cos z[☼] = sin φ . sin δ + cos φ . cos δ . cos t[☼] 
   (cos t[☼] v pravé poledne = 1)

   

   h[☼HK] = 90° - φ + δ

   

   ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

   

   Obr. 1 . . .

   

   Příklad: Vypočtěte množství záření dopadající na horní hranici atmosféry v pravé poledne dne
   7. března v zeměpisné šířce φ = 50° s. š.:

   

   I[0] = 1353,732 W. m^-2              φ = 50° s. š.

   r  = 1                                       δ = -5°32'

   r[s] = 0,992345

   

   I[s] = 1353,732 . (1 / 0,992345)^2 = 1364,175 W. m^-2

   

   cos z[☼] (7.3.) = sin 50° . sin (-5°32') + cos 50° . cos (-5°32') . 1 = 0,56592

   

   I[h] = 1364,175 . 0,56592 = 772,023 W. m^-2.

   

   h[☼HK] = 90° - 50 - 5°32' = 34°28'

   

   Pokud hodnota cos z[☼] vyjde záporná, znamená to, že na daném místě Země je právě
   polární noc a v tom případě I[h] = 0.

   

   Tab. 1-4  . . .

   

   Závěr