Oddolne promieniowanie krótkofalowe SW_u

Gęstość strumienia energii (oświetlenie wektorowe oddolne[1]) promieniowania słonecznego odbitego od powierzchni wody oraz wychodzącego z pod  jej powierzchni, z zakresu długości fal 300-4000 nm. Często określane jako albedo morza. Wartości wyrażone w [Wm^-2]. W systemie SatBałtyk prezentowane są mapy wartości średnich dobowych tego strumienia jako składowe bilansu promieniowania z rozdzielczością przestrzenną 1 km oraz w trybie on-line punktowo chwilowe wartości tego strumienia rejestrowane na stacji pomiarowej zlokalizowanej na platformie wiertniczej Baltic Beta.

Metodyka

Do wyznaczania wartości oddolnego strumienia promieniowania krótkofalowego wykorzystywany jest półempiryczny model oparty o chwilowe wartości Promieniowania słonecznego na powierzchni morza oraz na górnej granicy atmosfery, chwilowe wartości transmitancji atmosfery[1], wartości kątowe związane z aktualnym położeniem Słońca. Mapy średnich dobowych wartości liczone są na podstawie map chwilowych wyznaczanych co 15 min. Do pomiarów chwilowych punktowych wartości oddolnego strumienie promieniowania krótkofalowego wykorzystywany jest piranometr CMP6 firmy Kipp&Zonen.

Walidacja

Błąd statystyczny, wyrażony jako odchylenie standardowe różnic pomiędzy wartościami strumienia z bezpośrednich pomiarów i wyznaczonymi na podstawie modelu dla wartości średnich dobowych wynosi σ=4 Wm^-2. Błąd systematyczny (średnia różnica pomiędzy wartościami pomiarowymi i obliczonymi) oszacowano na 0.8 Wm^-2. Pomiary empiryczne wykorzystane do walidacji modelu pochodzą z piranometru umieszczonego na platformie wiertniczej Baltic Beta zlokalizowanej na Morzu Bałtyckim (φ=55°28’50.9’’N, λ=18°10’44.7’’E).

Rys. Porównanie średnich dobowych wartości oddolnego promieniowania krótkofalowego zmierzonego SW_u,real oraz obliczonego SW_u,model w ramach SBRS.

[1] Dera J., 2003, Fizyka Morza, PWN, Warszawa, 541

SBRS - Surface Radiation Budget for SatBałtyk