T 7 Determinarea duratei de strălucire a Soarelui

Introducere Aparate pentru măsurarea duratei de strălucire a Soarelui

a) Heliograful tip Fuessb) Heliograful tip Metrac) Heliograful Universal

Bibliografie: Sterie Ciulache, „Meteorologie. Manual practic”, Facultatea de Geologie-

Geografie, Bucureşti. http://images.google.ro

Introducere

Durata de strălucire a Soarelui reprezintă o caracteristică meteorologica si climatică importantă a fiecărei regiuni. Valorile ei prezintă atât importanţă teoretică pentru caracterizarea condiţiilor climatice ale unei regiuni în calculul indirect al bilanţului radiativ, cât şi o mare valoare aplicativă în agronomie, balneologie, turism.

Ea reprezintă timpul real în care Soarele a strălucit pe bolta crească fiind numită durata efectivă de strălucire a Soarelui. În meteorologie, se mai foloseşte şi termenul de durată astronomică sau de durată posibilă de strălucire a Soarelui, ce reprezintă intervalul de timp dintre momentul răsăritului şi apusul Soarelui.

Raportul dintre durata efectivă (d) şi durata astronomică (D) a strălucirii Soarelui reprezintă valoarea fracţiei de insolaţie (F):

F = 1 → d = D : Soarele străluceşte neîncetat; F = 0 → d = 0 : Soarele nu a strălucit deloc.

Ea scoate în evidenţă rolul nebulozităţii în reducerea duratei strălucirii Soarelui, fiind un parametru meteorologic cu aplicabilitate practică în domenii precum: urbanistică, agricultură, balneologie etc.

Durata de strălucire a Soarelui se exprimă în ore şi zecimi de oră şi se înregistrează cu ajutorul heliografului. La staţiile meteorologice din România se foloseşte heliograful Campbell – Stockes reprezentat prin trei tipuri : Fuess, Metra şi Universal.

1

Aparate pentru măsurarea duratei de strălucire a Soarelui

a) Heliograful tip Fuess

Piesa receptoare este o sferă masivă de sticlă, cu un diametru de 10 cm, care sefixează pe un suport metalic şi care concentrează razele de lumină solară într-un focar.

Concentric cu sfera de sticlă, heliograful prezintă o montură metalică, situată faţă de aceasta la o depărtare egală cu distanţa focală a lentilei, astfel că razele de soare ajungând pe sferă converg, formând pata focală chiar pe această montură în care se instalează diagramele.

Diagramele folosite la heliograf pentru înregistrarea duratei de strălucire a Soarelui se numesc heliograme. Pe acestea se imprimă o dungă carbonizată când Soarele străluceşte pe bolta cerească.

Heliografele sunt poziţionate diferit în cursul unui an, în raport cu anotimpurile şi în funcţie de înălţimea Soarelui deasupra orizontului (înălţimea Soarelui deasupra orizontului este mare vara şi mică iarna).

Astfel, se deosebesc trei feluri de heliograme (lungimea acestora variază în funcţie de lungimea zilei din anotimpul în care sunt utilizate):

heliograme lungi (de vară) – fixate în perechea inferioară de şanţuri, pentru intervalul de timp cuprins între 21 aprilie-10 septembrie;

heliograme scurte (de iarnă) – fixate în perechea superioară de şanţuri, uzitate între 21 octombrie-10 martie;

heliograme drepte (anotimpurile de tranziţie) – fixate în perechea de la mijlocul monturii, pentru perioadele 11 martie-20 aprilie şi 11 septembrie-20 octombrie.

Heliograful trebuie să fie întotdeauna orientat cu partea interioară a nişei metalice spre sud. Instalarea se face în sudul platformei meteorologice, pe un stâlp de lemn cu înălţimea de 1,50 m. Pe stâlp se montează o scândură de circa 50 cm cu grosimea de 5-6 cm, vopsită în alb, la capătul căreia se montează heliograful.

b) Heliograful tip Metra

Heliograful de tip Metra se deosebeşte de cel de tip Fuess prin două particularităţi

2

constructive: lipsa braţului curbat şi prezenţa unei nivele (cu bulă de aer), care permite orizontalizarea aparatului. Instalarea, îngrijirea şi utilizarea lui sunt identice cu cele de la heliograful de tip Fuess.

c) Heliograful UniversalSe caracterizează prin faptul că montura port-heliogramă este mobilă, el putând fi

folosit pentru toate latitudinile. De asemenea, părţile componente ale heliografului sunt fixate pe un suport metalic montat prin intermediul unor şuruburi pe o placă de lemn.

Heliograful Universal utilizează două feluri de heliograme: drepte (1 martie-15 aprilie şi 1 septembrie-15 octombrie) şi curbe (16 aprilie-31 august şi 16 octombrie-28 februarie). Acestea se schimbă de două ori pe zi: o dată la ora 12 şi o dată după apusul Soarelui.

Numărul zilelor cu Soare reprezintă o altă caracteristică climatică ce vine să completeze imaginea asupra duratei strălucirii Soarelui. Se consideră zi cu Soare, ziua în care Soarele a strălucit indiferent de durată. Interesează, de asemenea, numărul cel mai mare de zile cu Soare din fiecare lună şi anul în care s-a realizat. Atunci când se prelucrează datele duratei efective de strălucire a Soarelui, trebuie avută în vedere şi repartiţia geografică a valorilor, repartiţie ce trebuie privită în legătură cu cauzele care o influenţează.

3