Insolació: diferència entre les revisions

Contingut suprimit Contingut afegit
m Robot: Reemplaçament automàtic de text (- + )
Línia 4:
[[File:SolarGIS-Solar-map-France-fr.png|thumb|Radiació solar a França]]
[[File:SolarGIS-Solar-map-Spain-es.png|thumb|Insolació a Espanya]]
L’'''Insolació''' en [[meteorologia]] és el mesurament de l’energia de [[radiació solar]] rebuda en una superfície i en un període de temps donats. Dit d’una altra manera, és el temps durant el qual un lloc està exposat al [[Sol]].
 
Comunament s’expressa com l'[[irradiància]] mitjana en watts per metre quadrat (W/m<sup>2</sup>) o en kilowatts-hora per metre quadrat i per dia (kW•h/(m<sup>2</sup>•day)) (o hores/dia).En el cas d’aplicació [[fotovoltaica]] normalment es mesura com kWh/(kW<sub>p</sub>•y) (kilowatts hora per any per taxa de kilowatt pic).
 
Per convenció, hi ha insolació si l’il·luminació rebuda és com a mínim igual a 120 [[Watt]]s per metre quadrat. {{fr}} <ref> [http://www.meteo.fr/meteonet/decouvr/a-z/index_e.htm Définition] sur le site de [[Météo-France]].</ref>
 
S'anomena '''insolació absoluta''' a les hores que el [[sol]] ha brillat durant un període de temps determinat i la '''insolació relativa''' al quocient entre la insolació absoluta i les hores que el sol ha estat per sobre l'horitzó en el mateix període de temps en el qual s'ha determinat la insolació absoluta.
Línia 16:
Per exemple a Europa, el nombre d'hores de sol anual estan prop de 1000 a [[Brussel·les]], 2000 a [[Bordeus]] i 3000 a [[Almeria]].
 
L’objecte sobre la que impacta la radiació solar pot ser un planeta, un objecte terrestre dins l’[[atmosfera]] d’un planeta, o qualsevol objecte exposat als raigs solars fora d’una atmosfera, incloent una [[nau espacial]]. Una part de la radiació solar serà absorbida mentre la resta serà reflectida. Normalment l’energia solar absorbida es transforma en [[energia tèrmica]], causant un increment de la [[temperatura]] de l’objecte . Tanmateix, alguns sistemes poden emmagatzemar o convertir una part de l’energia solar en una altra forma d’energia, cóm ocorre en els sistemes fotovoltaics o en les [[plantes]] fotosíntètiques. La proporció de la radiació reflectida depèn de la [[reflectivitat]] dels objectes altrament dita, en aquest cas, [[albedo]].
 
==Efecte de projecció==
L’insolació en una superfície és més gran quan aquesta superfície s’encara directament cap el Sol. L’insolació es redueix en proporció al cosinus de l’angle que es forma entre la superfície i els raigs de Sol. En el cas que l’angle que es presenti estigui entre la superfície i la columna de radiació solar, més que no pas, entre la direcció vertical i la columna de llum solar, serà el [[sinus]] i no pas el cosinus el que és apropiat pels càlculs. La [[trigonometria]] ens diu que el [[sinus]] d’un angle de 30° angle és; 1/2, mentre que el sinus d’un angle de 90° és;1. Per tant la columna de llum solar incidint sobre la superfície amb un angle de 30° que estendrà la mateixa quantitat de llum sobre el doble de la superfície. Com a conseqüència la quantitat de llum que es rep en cada km2 és només la meitat.
 
Aquest 'efecte de la projecció' és la raó principal que fa que les [[regió polar|regions polars]] siguin més fredes que la [[regió equatorial]] de la terra i altres planetes. De mitjana anual els pols reben menys insolació que la que rep l’Equador, ja que en els pols de la Terra els angles d’incidència dels raigs del Sol són menors.
[[File:SolarGIS-Solar-map-Africa-and-Middle-East-en.png|thumb|Radiació solar en Àfrica i Mitjà Orient]]
[[File:Pyranometer 2740.JPG|right|thumb|Un [[piranòmetre]],que mesura l’insolació a [[Skagit Bay]], Estat de Washington, USA.]]
 
==Insolació a la Terra==
L’[[insolació directa]] és l’[[irradiància]] solar mesurada en una localitat donada de la Terra sobre una superfície perpendicular als raigs del Sol, excloent la radiació difusa (la radiació solar que es dispersada o reflectida pels components atmosfèrics en el cel). L’insolació directa és igual a la [[constant solar]] menys les pèrdues atmosfèriques degudes a l’[[absorció electromagnètica]] i la [[dispersió de la llum]]. Mentre que la constant solar varia amb la [[òrbita de la Terra|distància de la Terra al Sol]] i el [[cicle solar]], les pèrdues depenen del temps diari (la llargada de recorregut de la llum a través de l’atmosfera depenent de l’[[angle d'elevació solar]], la [[coberta de núvols]], el [[contingut d'humitat]] i altres impureses de l’atmosfera. L’insolació és fonamentalment un factor abiòtic. <ref>C.Michael Hogan. 2010. [http://www.eoearth.org/article/Abiotic_factor?topic=49461 ''Abiotic factor''. Encyclopedia of Earth. eds Emily Monosson and C. Cleveland. National Council for Science and the Environment]. Washington DC</ref> que afecta el metabolisme de les plantes i el comportament dels animals.
 
En el decurs de l’any l’insolació mitjana que arriba a la part superior de l’atmosfera de la Terra a cada punt és aproximadament 1.366 [[watt]]s per metre quadrat<ref>[http://www.acrim.com Satellite observations of total solar irradiance]</ref><ref name="www.pmodwrc.ch.91">{{cite web
Línia 32:
| url=http://www.pmodwrc.ch/pmod.php?topic=tsi/composite/SolarConstant
| accessdate=February 2, 2009 | title=Figure 4 & figure 5
| accessyear= }}</ref> (vegeu [[constant solar]]). L’energia radiant es distribueix al llarg de tot l’[[espectre electromagnètic]], encara que molta d el’energia és la part de llum visible de l’espectre. Els raigs solars s’[[atenuació|atenuen]] a mida que passen per l’atmosfera i així es redueix l’insolació sobre la superfície de la terra a uns 1.000 watts per metre quadrat sobre una superfície perpendicular als raigs solars a nivell del mar i en un dia clar.
 
La situació real varia amb l’angle solar a diferents períodes de l’any d’acord amb la la distància del viatge de la llum solar a travé sde l’aire i depenent de la boirina atmosfèrica i la coberta de núvols. ignorant els núvols, l’insolació mitjana de la terra és aproximadament de 250 watts per metre quadrat (6 (kW•h/m<sup>2</sup>)/dia), tenint en compte la menor intensitat de radiació a principi del dia i al capvespre, i està pràcticament absent de nit. <!-- Average insolation across the Earth = insolation perpendicular to the Sun's rays * cross-sectional area of the Earth / surface area of the Earth = 1,000 W/m^2 * (pi * R^2) / (4 * pi * R^2) = 250 W/m^2 where R is the radius of the Earth. -->
 
L’insolació del Sol també es pot expressar en Sols, on un Sol és igual a 1.000 W/m<sup>2</sup> al punt d’arribada, amb kWh/(m<sup>2</sup>•dia) mostrat com hores/dia.<ref>[http://www.solar4power.com/solar-power-insolation-window.html Solar Insolation for U.S. Major Cities] retrieved 8 October 2008</ref> Un “Sol” és una unitat de flux d’energia , no un valor estàndard de l’insolació real.
 
==Usos==