Insolacija
Izraz insolacija izhaja iz besed "prihajajoče sončno sevanje". Insolacija se nanaša predvsem na sevanje, ki najprej doseže zemeljsko ozračje in nato zemeljsko površje. Toplota izvira iz sončne energije, ki se običajno imenuje sončno sevanje. Insolacija" je sončno sevanje, ki doseže zemeljsko površino. Meri se s količino prejete sončne energije na kvadratni centimeter na minuto. Podobno se sončna energija, ki jo prejme Zemlja, imenuje osončenje. To je količina prihajajočega sončnega sevanja, ki jo prejme na enoti površine zemeljskega površja. Sončna energija, prejeta na površini planeta, se spreminja glede na letni čas, zemljepisno širino, prosojnost ozračja in naklon terena.
Osončenje vpliva na temperaturo. Večja kot je osončenost, višja je temperatura.
Vsak dan je najmočnejše osončenje opoldne.
Zemeljsko podnebje je v veliki meri odvisno od energije planeta
Zemljevid sončnega sevanja v Evropi
Sončno sevanje v Afriki in na Bližnjem vzhodu
Osamljeni hribi v dolini Monument Valley, ZDA
Dejavniki, ki vplivajo na osončenje
Količina osončenja, ki jo prejme zemeljska površina, ni povsod enaka. Spreminja se glede na kraj in čas. Ko tropska območja prejmejo največjo letno osončenost, se ta postopoma zmanjšuje proti polom. Osončenje je večje poleti in manjše pozimi. Glavni dejavniki, ki vplivajo na količino prejete osončenosti, so:--
- Sončna konstanta
- Vpadni kot sončnih žarkov
- Trajanje dneva
- Oddaljenost Zemlje od Sonca
- Preglednost ozračja
Sončna konstanta
Na vrhu zemeljskega ozračja se prejeta osončenost izraža kot sončna konstanta.Prejeta je na vrhu površja ozračja (termopavza) v ravnini, ki je pravokotna na sončni žarek. Povprečna osončenost, prejeta v termopavzi, je 1368Wm2 (vat na kvadratni meter) energije (sončna konstanta) v obliki kratkega valovanja. Zato jo imenujemo sončna konstanta za to srednjo oddaljenost od sonca. Sončeva konstanta se spreminja nad 1 Wm2 zaradi občasnih motenj in eksplozij na sončni površini, ki so v osnovi povezane s sončno pego. Sončeve pege so temna in hladnejša območja, vidna na sončni površini. nedavne raziskave so pokazale, da se ob velikem številu sončnih peg sprošča vedno več energije. število sončnih peg se tudi redno povečuje ali zmanjšuje, kar ustvarja 11-letni cikel.
Vpadni kot
Ker je Zemlja geoid, ki spominja na kroglo, sončni žarki padajo na njeno površino pod različnimi koti na različnih mestih. To je odvisno od zemljepisne širine kraja.Višja kot je zemljepisna širina, manjši je kot, ki ga sklenejo z zemeljsko površino. Površina, ki jo pokrivajo navpični žarki, je vedno manjša od površine, ki jo pokrivajo poševni žarki. Če pokrivajo večjo površino, se energija porazdeli in neto energija, prejeta na enoto površine, se zmanjša. Poleg tega sončni žarki z majhnim kotom prečkajo večji del ozračja kot žarki, ki padajo pod velikim kotom.
Trajanje dneva
Dolžina dneva določa trajanje sončne svetlobe, ki vpliva na količino sončnega sevanja, ki ga prejme zemeljska površina. Daljše kot je sončno obsevanje, večjo količino sončnega sevanja prejme del Zemlje.Na primer na ekvatorju je dolžina dneva in noči 12 ur v vseh mesecih, v tropskih območjih Arktike in Antarktike pa se dolžina sončnega obsevanja giblje med 0 in 24 urami. Ob jesenskem in spomladanskem kvinokciju (23. septembra oziroma 21. marca) je sonce na ekvatorju opoldne nad glavo. noč in dan sta v teh dneh po vsej Zemlji enaka in največjo količino sončnega obsevanja prejmemo na ekvatorju, proti poloma pa se količina sončnega obsevanja zmanjšuje. to je posledica navpičnega sončnega obsevanja na ekvatorju, vendar so žarki z naraščanjem geografskih širin vedno bolj poševni. Zato se prejeta energija v smeri proti tečajem še naprej zmanjšuje.
Zemljina oddaljenost od Sonca
Zemlja se vrti okoli Sonca po eliptični tirnici, zaradi česar se razdalja med Soncem in Zemljo na letni ravni nenehno spreminja. Zaradi tega se sončna energija, ki jo prejme Zemlja, sezonsko spreminja.Povprečna razdalja med Zemljo in Soncem je približno 149 600 000 kilometrov (92 900 000 milj).Ko je Zemlja od Sonca najbolj oddaljena (152 milijonov km), je 4. julija znana kot "afel". Perihelij (147 milijonov km) je vsako leto 3. januarja, ko je najbližja razdalja. Med afelom je severna polobla obrnjena proti soncu in zato prejme približno 7 odstotkov manj energije kot v perihelu (južna polobla).
Preglednost atmosfere
Atmosfera zaradi različne sestave in plasti ni prozorna za vse sončno sevanje. Je tudi eden od dejavnikov, ki vplivajo na to, da sončno sevanje doseže zemeljsko površje. Ozračje je sestavljeno iz plinov, vodne pare in trdnih delcev.Ozračje je mešanica plinov, kot so dušik (N), kisik (O2), argon, ogljikov dioksid, neon (Ne), helij (He), metan (CH4), kripton (Kr), ozon (O3), dušikov oksid (N2O), vodik (H) in ksenon (Xe). Ozračje vsebuje tudi vodno paro, vodo v plinastem stanju.
Daljše kot je trajanje dnevne svetlobe, več sončnega sevanja na dan prejmemo.
Vprašanja in odgovori
V: Kaj je insolacija?
O: Insolacija je sončno sevanje, ki doseže zemeljsko površino.
V: Kako se meri osončenost?
O: Osončenost se meri s količino sončne energije, prejete na kvadratni centimeter na minuto.
V: Kaj je sončna energija?
O: Sončna energija je toplota, pridobljena iz sončnega sevanja.
V: Kaj vpliva na količino osončenja na Zemlji?
O: Letni čas, zemljepisna širina, prosojnost ozračja in naklon terena vplivajo na količino sončnega sevanja na Zemlji.
V: Kako osončenje vpliva na temperaturo?
O: Večja kot je osončenost, višja je temperatura.
V: Kdaj je največja osončenost na dan?
O: Najmočnejša osončenost je opoldne.
V: Ali lahko sončno energijo imenujemo osončenje, ko jo sprejme Zemlja?
O: Da, sončna energija, ki jo prejme Zemlja, se imenuje osončenje.