Углы, с помощью которых задаётся положение Солнца на небесной сфере.
В этой системе основной плоскостью является плоскость математического горизонта. Одной координатой при этом является либо высота светила h, либо его зенитное расстояние z. Другой координатой является азимут A.
Высотой h светила называется дуга вертикального круга от математического горизонта до светила, или угол между плоскостью математического горизонта и направлением на светило. Высоты отсчитываются в пределах от 0° до +90° к зениту и от 0° до −90° к надиру.
Зенитным расстоянием z светила называется дуга вертикального круга от зенита до светила, или угол между отвесной линией и направлением на светило. Зенитные расстояния отсчитываются в пределах от 0° до 180° от зенита к надиру.
Азимутом A светила называется дуга математического горизонта от точки юга до вертикального круга светила, или угол между полуденной линией и линией пересечения плоскости математического горизонта с плоскостью вертикального круга светила. Азимуты отсчитываются в сторону суточного вращения небесной сферы, то есть к западу от точки юга, в пределах от 0° до 360°. Иногда азимуты отсчитываются от 0° до +180° к западу и от 0° до −180° к востоку. (В геодезии азимуты отсчитываются от точки севера.)
Углы, с помощью которых задаётся положение тела на поверхности земли.
Широтой (φ) точки называется угол, составленный отвесной линией в данной точке и плоскостью экватора.
Долготой (λ) точки называется двугранный угол между плоскостью меридиана данной точки и плоскостью начального меридиана.
Углы, с помощью которых задаётся ориентация площадки в пространстве.
Угол падения солнечных лучей. На что он влияет?
Это угол между линией горизонта и солнцем.
Что влияет на угол падения солнечных лучей?
Этот угол зависит от многих факторов. Прежде всего, он зависит от времени суток. Утром и вечером солнце стоит низко над землей, поэтому и угол падения его лучей утром и вечером меньше всего. Примерно в полдень солнце стоит особенно высоко в небе, и угол падения его лучей больше всего в полдень. Это время называется астрономический полдень.
Угол падения солнечных лучей зависит еще и от времени года. Зимой этот угол меньше, чем летом. (Зимой солнце появляется на небе только ненадолго. Земля вращается с одинаковой скоростью независимо от времени года, поэтому солнце зимой не успевает подняться в небо так же высоко как летом.)
Угол падения солнечных лучей зависит от широты. На Северном и Южном полюсах Солнце вообще никогда не бывает в зените (т.е., высоко над головой) и угол никогда не достигает 90 градусов. Чем ближе вы находитесь к экватору, тем больше угол падения солнечных лучей в астрономический полдень.*
В полдень интенсивность излучения также достигает максимального значения. Минимальные значения интенсивности излучения достигаются утром и вечером, когда солнце расположено низко над горизонтом, а также зимой. Правда, зимой на землю падает несколько больше прямого солнечного света. Это обусловлено тем, что абсолютная влажность зимнего воздуха ниже и поэтому он меньше поглощает солнечное излучение.
Составляющие солнечного излучения, приходящего на произвольно ориентированную приёмную площадку.
R% (t) = Rnp(t) + Rd(t) + Rom(t). (1.3)
В (1.3) Rnp(t) - прямое СИ, реализуемое в виде направленного потока СИ вдоль прямой линии, связывающей собой Солнце и приемную площадку СИ на земле; Rd(t) - диффузное СИ, реализуемое за счет направленного СИ, рассеянного в атмосфере земли облаками, а аэрозолями, пылью и т. д.; Rom(t) - отраженная от поверхности земли часть направленного СИ.
Суммарный приход солнечной радиации.
Суммарная радиация
Всю солнечную радиацию, приходящую к земной поверхности, прямую и рассеянную вместе, называют суммарной радиацией. Под интенсивностью суммарной радиации будем понимать приток ее энергии за одну минуту на один квадратный сантиметр горизонтальной поверхности, помещенной под открытым небом и незатененной от прямых солнечных лучей. Таким образом, интенсивность суммарной радиации равна
Is = I sinh+i
где I - интенсивность прямой радиации, i - интенсивность рассеянной радиации, h - высота солнца.
При безоблачном небе суммарная радиация имеет суточный ход с максимумом около полудня и годовой ход с максимумом летом. Частичная облачность, не закрывающая солнечный диск, увеличивает суммарную радиацию по сравнению с безоблачным небом; полная облачность, напротив, ее уменьшает. В среднем облачность уменьшает суммарную радиацию. Поэтому летом приход суммарной радиации в дополуденные часы в среднем больше, чем в послеполуденные. По той же причине в первую половину года он больше, чем во вторую.