KLIMA JADRANA

ZRAČENJE U ATMOSFERI

Sunčeva energija na gornjoj granici atmosfere

Prolaskom kroz atmosferu dolazi do gušenja dozračene sunčane energije. Na gornjoj granici atmosfere dozračena sunčana energija je najveća. Ona slabi kako se približava tlu zbog raznih procesa koji postoje u atmosferi: upijanja i raspršenja na molekulama plinova i primjesa u atmosferi. Na horizontalnu podlogu na gornjoj granici atmosfere južni Jadran godišnje primi 10,4 GJ m-2 energije od Sunca a sjeverni dio Jadrana 9,6 GJ m-2. Godišnja dozračena energija se smanjuje s porastom zemljopisne širine i to za 0.13 GJ m-2 po jednom širinskom stupnju. Godišnji hod dnevno dozračene energije (sl. 1.) ima najmanje vrijednosti početkom zime (21. prosinac) te najveće početkom ljeta (21. lipanj).

Slika 1: Godišnji hod dozračene sunčane energije na horizontalnu površinu iznad atmosfere: a) dnevne vrijednosti na 21. dan u mjesecima, i b) srednje dnevne vrijednosti u pojedinom mjesecu (Penzar i sur., 2001.)

Globalno kratkovalno sunčevo zračenje

Slika 2: Raspodjela godišnjeg globalnog Sunčevog zračenja horizontalne plohe na razini mora (puna crta) i južne plohe nagnute pod kutom 35° (isprekidane crte). Vrijedi za trajno vedro nebo (iz Penzar i sur., 2001.). S obzirom na rijetku mrežu heliometrijskih postaja u nas se prizemne godišnje vrijednosti globalnog Sunčevog zračenja uglavnom procjenjuju. Procjena zračenja ovisi o položaju plohe koja ga prima. Tako koso postavljene plohe te pogodno nagnute i okrenute prema Suncu dobivaju više godišnjeg kratkovalnog sunčevog zračenja od vodoravno orijentiranih ploha.

Na tlu je dozračena energija s gornje granice atmosfere u suhom i čistom zraku smanjenja i to za 17% (zimi), odnosno 10% (ljeti).

Zbog oblaka stvarno globalno zračenje je manje od potencijalnog. Pri velikoj naoblaci, globalno zračenje može zimi biti i do 85% manje od potencijalnog, a ljeti do 50%. Procjenjena godišnja dozračena energija uvažavajući oblake na Jadranu kreće se od 4,9 GJ m^-2 na sjevernom Jadranu do 5,8 GJ m^-2 u Otrantu.

Slika 3: Godišnji hod prosječnog dnevnog globalnog ozračenja na postajama duž Jadrana. (Penzar i sur., 2001.). Duž Jadrana godišnji hod prosječnog dnevnog zračenja pokazuje veliku pravilnost i sličnost od postaje do postaje. Najmanje su vrijednosti u prosincu, a najveće u srpnju. U Rijeci su najveće vrijednosti u kolovozu za razliku od ostalih postaja. To je zbog toga što je na sjevernom Jadranu srpanj u prosjeku nešto oblačniji.

Osunčavanje

Osim količine primljene energije važno je i trajanje sijanja sunca (osunčavanje). Postoji moguće i stvarno osunčavanje; moguće ovisi samo o duljini svijetlog dijela dana a stvarno i o naoblaci.

Slika 4: Raspodjela prosječnog dnevnog osunčavanja na Jadranu (sati): a) u prosincu, b) u srpnju i c) prosječno na godinu. Izvedeno iz mjerenja za razdoblje 1961-1990. (Penzar i sur., 2001.). Heliografska mjerenja pokazala su da stvarno godišnje osunčavanje na južnom Jadranu iznosi do 2700 sati, a na sjevernom do 2000 sati (sl. c). Stvarno osunčavanje iznosi od 60 do 45 % mogućeg osunčavanja. U pojedinom mjesecu vrijednosti stvarnog osunčavanja se smanjuju od sjevera prema jugu i od obala prema otvorenom moru. Ukoliko usporedimo vrijednosti stvarnog osunčavanja na Jadranu s drugim geografskim regijama, Azurna obala ima slične vrijednosti kao i Jadran, a Sicilija, Grčka ili Španjolska imaju 200 sati više. Gledano po mjesecima stvarno osunčavanje u prosincu iznosi 3 do 4 sata dnevno (ili 33% do 42% mogućeg, sl. a). U srpnju, stvarno osunčavanje iznosi 9 do 11,5 sati (ili 60% do 75% mogućeg, sl. b). U proljeće povećanje osunčavanja je usporeno zbog povećanja naoblake koja je vezana uz prelazak ciklona preko Jadrana.

Neto zračenje

Slika 5: Raspodjela prosječnog dnevnog neto ozračenja (J cm^-2) na Jadranu (Penzar i sur., 2001.). Dnevne vrijednosti neto zračenja znatno su manje od globalnog Sunčevog kratkovalnog zračenja iako je prostorna raspodjela neto zračenja u priobalju vrlo slična raspodjeli globalnog zračenja. Neto zračenje povećava se prema jugu i prema otvorenom moru.

Literatura

Hrasnik, B., (voditelj proj.), 1998: SUNEN – program korištenja energije Sunca. Energetski institut Hrvoje Požar, Zagreb, 244 pp.
Penzar, B., 1980: Neke značajke trajanja insolacije u Malom Lošinju. Sunčeva energija 2, 21-25.
Penzar, B., I.,Penzar, 1960: Raspodjela globalne radijacije nad Jugoslavijom i Jadranskim morem. Hidrografski godišnjak 1959, 151-171.
Penzar, B., Penzar I., 1985: O proljetnom režimu sunčanosti u Hrvatskoj. Geofizika, 2, 141-162.
Penzar, B., Penzar, I. i Orlić, M. (2001): Vrijeme i klima hrvatskog Jadrana. Nakladna kuća « Dr. Feletar» , Hrvatski hidrografski institut Split, Zagreb, 258 str.
Penzar, I. (1982): Proračun Sunčevog zračenja na granici atmosfere u pojasu Jugoslavije. Zbornik radova o M. Milankoviću, SANU Knj. 12, 107-118.
Penzar, I. (1996): Sunčana energija. B. Penzar i sur., Meteorologija za korisnike, Školska knjiga i Hrv. meteorološko društvo, Zagreb, 274 pp.
Penzar, I., B. Penzar, 1984: Features of sunshine duration in Croatia determined by means of distribution functions. Idöjáras 88, 193-201.
Penzar, I., B. Penzar, 1986: Analiza sunčanosti na sjevernom Jadranu i u najkontinentalnijem dijelu Hrvatske. Hidrografski godišnjak JRM 1982/83, 31-42.
Penzar, I. i Fančović, M. (1991): Neki podaci o dozračenoj Sunčevoj energiji u Hrvatskoj. Zbornik Trećeg simp. o novim izvorima energije, Zagreb, 47-51.
Penzar, I., J. Juras, A. Marki, 1992: Long-term meteorological measurements at Zagreb: 1962-1990. Geofizika 9, Suppl. 171 pp.
Poje, D., Žibrat, Z. i Gajić-Čapka, M. (1984): Meteorološki parametri potrebni za iskorištavanje Sunčeve energije u SR Hrvatskoj, I i II. RHMZ Studija.
Premec, K., 2002: Ultraljubičasto Sunčevo zračenje na sjevernom Jadranu . Hrvatski meteorološki časopis, 37, 79-88.
Šinik, N., 1968: Istraživanje energetskog potencijala klime. Hidrografski godišnjak JRM 1968, 71-83.
Šinik, N., N. Pleško, 1976: Energetska ravnoteža prizemnog sloja atmosfera-tlo. Rasprave HMZ 12.
Vukov, J., 1972: Trajanje insolacije u Hrvatskoj. Geogr. glasnik 33/34, 177-196.
Zitouni, M., 1996: Analiza mjesečnih vrijednosti osunčavanja u Hrvatskoj. Hrvatski meteorološki časopis, 28, 73-79.
Žibrat, Z. i Gajić-Čapka, M., 1986: Globalno zračenje na području SR Hrvatske. Rasprave RHMZ, 21, 47-58.