Dobowa doza promieniowania słonecznego

Rys.1 Przykładowy rozkład sumy dobowej promieniowania słonecznego docierającego do powierzchni Morza Bałtyckiego

Suma dobowa promieniowania słonecznego w zakresie długości fal 300-4000 nm (często określanego jako „krótkofalowe promieniowanie słoneczne” lub „całkowite promieniowanie słoneczne”), docie­rającego do powierzchni morza bezpośrednio od Słońca i rozproszonego w atmosferze. Wartości wyrażone w [MJ·m^­-2]. W systemie SatBałtyk prezentowane są mapy wartości tego parametru z rozdzielczością przestrzenną 1 km.

Metodyka

Do wyznaczania wielkości dobowej dozy promieniowania słonecznego krótkofalowego wykorzystywany jest model SolRad[1]. Jest ona obliczana na podstawie wartości oświetlenia (gęstości strumienia promieniowania) słonecznego, określanych co 15 minut. Dane wejściowe do modelu pochodzą z radiometru SEVIRI (kanał spektralny HRV) umieszczonego na satelitach serii MSG, radiometrów AVHRR, TOVS i SBUV/2 umieszczonych na satelitach serii TirosN/NOAA i Metop, oraz z modeli meteorologicznych UM lub WRF.

Walidacja Błąd statystyczny, wyrażony jako odchylenie standardowe różnic pomiędzy wartościami strumienia z bezpośrednich pomiarów i wyznaczonymi na podstawie modelu SolRad: $$\sigma_{\epsilon}=\sqrt{\frac{1}{N}(\Sigma(X_{i,C}-X_{i,M})^2)}$$ gdzie N – liczba przypadków, X_i,C – wartość zmierzona, X_i,M – wartość obliczona (modelowana) oraz systematyczny (średnia różnica pomiędzy wartościami pomiarowymi i obliczonymi): $$<\epsilon>=N^{-1}\sum_{i}\epsilon_{i}$$ $$\epsilon_{i}=(X_{i,C}-X_{i,M})/X_{i,M}$$ określono względem pomiarów wykonanych na stacji Hel (dł. geogr. 18°47’53.4”, szer. geogr. 54°36’21.3”) latach 2013-2015. Wartości błędów określone dla poszczególnych miesięcy przedstawiono w tabeli 1.

Tabela 1.

Wyniki walidacji dobowych sum oświetlenia wyznaczanych przez model SolRad względem danych pomiarowych (wszystkie wartości w [MJm^-2]); zmienna: Q_d(Hel)-Q_d(SolRad)

Odnośnik do parametru w Systemie SatBałtyk:

Dobowa doza promieniowania słonecznego [1]  SolRad - model Solar Radiation