Valores extremos de radiación solar total producidos por efecto de nubes, en Recife, Brasil

Abstract

En el presente trabajo, analizamos en detalle valores extremos de irrradiancia solar total (rangos UV, visible e IR) que sobrepasan ampliamente (más de un 25%) los que se registran en condiciones de cielo claro, los cuales son originados por reflexión en borde de nubes o por dispersión múltiple de fotones en el plano nuboso. En particular, consideramos el lugar geográfico de Recife, ciudad cercana al ecuador, en la costa Noreste de Brasil. Hemos investigado los cortos períodos de tiempo de días en los cuales se dan condiciones apropiadas de cubierta nubosa (mayor al 50% y menor al 80%, de modo que pueda aparecer el Sol a través de las zonas internubes), produciendo un valor de irradiancia que supera la Constante Solar corregida para el día considerado. Obtenemos la irradiación en dichos períodos, respecto del valor para cielo claro, el intervalo de tiempo total en el que se producen estos eventos naturales y el porcentaje relativo respecto de las horas diarias. Los resultados muestran que estas dosis de radiación total, pueden ser significativas en sus efectos. En especial, deben tenerse en cuenta al decidir sobre la compra o construcción de instrumentos medidores de radiación solar total o espectral o en el análisis de la correlación entre estas radiaciones y sistemas biológicos.

In this paper, we analyze in detail the extreme values of total solar irrradiance (ranges UV, visible and IR) that greatly exceed (by more than 25%), the values shown in clear sky conditions, which are caused by reflection in edge of clouds or by multiple scattering of photons at the cloud. In particular, we consider the geographical area of Recife, a city close to ecuador, on the coast north-eastern Brazil. We have investigated the short periods of days in which conditions are appropriate for cloud cover (greater than 50% and less than 80%, so you can receive the Sun through inter-clouds areas), producing a value of irradiance exceeding the solar constant corrected for the day in question. We obtain the radiation during such periods, as to the value for clear skies, the total time interval in which these natural events occur and the relative percentage for daily hours. The results show that these total radiation dose can be significant in its effects. In particular, be taken into account when deciding on the purchase or construction of instruments measuring solar radiation or in total or spectral analysis of the correlation between the radiation and biological systems.