INSTRUMENTOS METEOROLOGICOS

Radiación solar


La radiación solar está relacionada con la estabilidad de la atmósfera. Los datos sobre la cobertura y la altitud de las nubes (altura de la base de la cima de la nube que obscurece casi la mitad del cielo) proporcionan una estimación indirecta de los efectos de la radiación solar y se usan junto con la velocidad del viento para derivar una categoría de estabilidad atmosférica.

El instrumento más usado en la medición de la radiación solar es el piranómetro, ilustrado en la figura 5-6. El piranómetro mide la radiación directa y difusa sobre una superficie horizontal. Consta de un pequeño disco plano con sectores pintados alternativamente de blanco y negro. Cuando el aparato es expuesto a la radiación solar, los sectores negros se vuelven más cálidos que los blancos. Esta diferencia de temperatura se puede detectar electrónicamente. Se produce un voltaje eléctrico proporcional a la radiación solar incidente. Se instala una cúpula de vidrio óptico estándar sobre el disco que es transparente a longitudes de onda que oscilan aproximadamente entre 280 y 2.800 nm. Algunos piranómetros usan una cúpula de vidrio de silicio para medir la radiación en diferentes intervalos espectrales.

Figura 5-6. Piranómetro

Otro tipo de sensor es el radiómetro neto, diseñado para medir la diferencia entre la radiación ascendente (solar) y la descendente (terrestre), a través de una superficie horizontal. La aplicación básica de un radiómetro neto es determinar la radiación diurna y nocturna como un indicador de la estabilidad. Sin embargo, las categorías de estabilidad nocturnas generalmente usadas en los estudios de contaminación del aire se basan exclusivamente en la velocidad del viento y en el aspecto del cielo.

Ubicación y exposición de los instrumentos para medir la radiación solar

Los piranómetros usados para medir la radiación incidente (solar) se deben colocar en áreas abiertas con una amplia vista del cielo hacia todas las direcciones y durante todas las estaciones. Deben localizarse en puntos donde no se produzcan obstrucciones que proyecten una sombra sobre el sensor en cualquier momento. Además, se debe evitar colocarlos cerca de paredes de colores claros y fuentes artificiales de radiación. La altura del sensor no es un factor determinante para los piranómetros. Una ubicación recomendable es sobre una plataforma elevada.

Los radiómetros netos se deben colocar aproximadamente a 1 m sobre el nivel del suelo. El subsuelo que está bajo el instrumento debe ser representativo del área general. También se deben colocar radiómetros netos para evitar obstrucciones en el campo de vista tanto ascendente como descendente.