Продолжительность солнечного света - Sunshine duration

Продолжительность солнечного света или же солнечные часы это климатологический индикатор, измеряющий продолжительность Солнечный свет в определенный период (обычно день или год) для данного места на земной шар, обычно выражается как среднее значение за несколько лет. Это общий показатель облачность местоположения и, следовательно, отличается от инсоляция, который измеряет общую энергия доставляется солнечным светом в течение определенного периода.

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 используемый показатель - это 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 дневного времени

Диаграмма, показывающая смещение изображения Солнца на восходе и закате

Если бы Солнце находилось над горизонтом 50% времени в течение стандартного года, состоящего из 8 760 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 ниже 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. Места на Полярный круг имеют самое продолжительное общее годовое дневное время - 4647 часов, в то время как Северный полюс получает 4,575. Из-за эллиптического характера Орбита Земли, то Южное полушарие не симметричен: Южный полярный круг, с 4530 часами дневного света, получает на пять дней меньше солнечного света, чем его антиподы. В Экватор имеет дневное время в общей сложности 4 422 часа в год.^[2]

Определение и измерение

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 считаться «солнечным часом». «Яркие» солнечные часы представляют собой общие часы, когда солнечный свет сильнее указанного порога, в отличие от просто «видимых» часов. «Видимое» солнце, например, бывает во время восхода и заката, но недостаточно сильное, чтобы возбудить датчик. Измерение производится приборами, называемыми регистраторы солнечного света. Для конкретной цели записи продолжительности солнечного сияния Регистраторы Кэмпбелла – Стокса используются сферические стекла линза фокусировать солнечные лучи на специально разработанной ленте. Когда интенсивность превышает заданный порог, лента горит. Общая длина следа ожога пропорциональна количеству ярких часов.^[3] Другой тип рекордера - это Регистратор солнечного света Jordan. Новые электронные записывающие устройства имеют более стабильную чувствительность, чем бумажная лента.

Чтобы согласовать данные, измеренные во всем мире, в 1962 г. Всемирная метеорологическая организация (ВМО) определила стандартизированную конструкцию регистратора Кэмпбелла – Стокса, получившего название промежуточного эталонного регистратора солнечного света (IRSR).^[1] В 2003 году продолжительность солнечного сияния была окончательно определена как период, в течение которого прямые солнечные лучи сияние превышает пороговое значение 120 Вт / м².^[1]

Географическое распространение

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]

<1200 ч

1200–1600 ч

1600–2000 ч

2000–2400 ч

2400–3000 ч

3000–3600 ч

3600–4000 ч

> 4000 ч

Продолжительность солнечного сияния соответствует общей географической схеме: субтропические широты (примерно от 25 ° до 40 ° северной / южной широты) имеют самые высокие значения солнечного сияния, потому что это местоположения восточных сторон субтропические системы высокого давления, связанный с масштабным спуском воздуха из верхних слоев тропопаузы. Многие из самых засушливых климатов в мире находятся по соседству с восточными сторонами субтропических максимумов, которые создают стабильные атмосферные условия, небольшое конвективное опрокидывание, а также небольшую влажность и облачный покров. Пустынные районы с почти постоянным высоким давлением наверху и редкой конденсацией, например Северная Африка, то Юго-запад США, Западная Австралия, а Средний Восток - примеры жаркого, солнечного, сухого климата, где значения продолжительности солнечного сияния очень высоки.

Две основные области с наибольшей продолжительностью солнечного сияния, измеряемой как среднегодовая, - это центральная и восточная части. пустыня Сахара - охват обширных, в основном пустынных стран, таких как Египет, Судан, Ливия, Чад, и Нигер —И юго-запад США (Аризона, Калифорния, Невада ).^[5] Город, претендующий на официальное звание самого солнечного в мире, - это Юма, 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.^{[нужна цитата ]} В поясе, охватывающем северный Чад и Горы Тибести, северный Судан, южная Ливия и Верхний Египет, годовая продолжительность солнечного сияния оценивается более чем в 4000 часов. Есть также небольшая изолированная зона с максимальным солнечным светом в самом центре западной части пустыни Сахара вокруг массива Эглаб и Эрг Чеч, вдоль границ Алжир, Мавритания, и Мали где также превышена отметка в 4000 часов.^[7] Некоторые места в интерьере Аравийский полуостров получать 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 нестабильную атмосферу. дождливый погоды, и часто имеют самые низкие значения продолжительности солнечного сияния в год. Умеренный океанический климат, как в северо-западная европа, северо-западное побережье Канада, и районы Новой Зеландии Южный остров являются примерами прохладного, облачного, влажного и влажного климата, где значения продолжительности безоблачного солнечного сияния очень малы. Районы с наименьшей продолжительностью солнечного сияния ежегодно лежат в основном над полярным океаном, а также над некоторыми частями Северной Европы, юга Аляски, севера России и районов вблизи моря. Охотское море. Самое облачное место в США - это Колд-Бэй, Аляска, в среднем 304 дня с сильной облачностью (покрывающей более 3/4 неба).^[9] В дополнение к этому полярному океанскому климату, некоторые низкоширотные бассейны, окруженные горами, такие как Сычуань и Бассейны Тайбэя, может иметь продолжительность солнечного сияния всего 1000 часов в год, поскольку прохладный воздух постоянно опускается, образуя туманы, которые ветер не может рассеять.^[10] Торсхавн в Фарерские острова является одним из самых облачных мест в мире, где всего 840 солнечных часов в год.

Смотрите также

Список городов по продолжительности солнечного сияния

внешняя ссылка

[cimo-1] а ^б ^c ^d «8. Измерение продолжительности солнечного света» (PDF), Руководство по метеорологическим приборам и методам наблюдений, ВМО, 2008 г., архивировано с оригинал (PDF) на 2013-02-03

[2] Герхард Хольткамп, Самые солнечные и темные места на Земле, Scilogs, заархивировано из оригинал на 2009-10-27

[3] Определения для других ежедневных элементов, Австралийское бюро метеорологии

[4] ttps://www.climatestotravel.com/climate/antarctica#optical_phenomen

[sunniest-5] а ^б Самые солнечные места в мире, Current Results.com

[6] Рейтинг городов основан на% возможного солнечного света в год, NOAA, 2004

[7] Годар, Ален; Табо, Мартин (2009), Les Climate: Mécanismes, variabilité et repartition (на французском языке), Арман Колин, ISBN 9782200246044

[8] Антарктические климатические данные, заархивировано из оригинал на 2008-05-07

[9] Самые облачные места в США, Current Results.com

[10] Домрес, Манфред; Пэн, Гонгбин, Климат Китая, стр. 75–78, ISBN 9783540187684

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]