BALANCE DE RADIACION

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(Q+q)i= QS (a+b ) (Q+q)i= QS (a+b ) [pic 8][pic 9]

Donde:

(Q+q)I = radiación solar incidenteα = Albedo

∆T= rango diurno de temperatura: Tmáx -TminQS = Radiación en el tope de la atmósfera n = Horas de SolN = Fotoperiodo

a y b son constantes propias de cada localidad y para nuestro país se tienen varias expresiones, cabe mencionar que utilizamos la de Sierra Central por la ubicación de la estación Cuzco:

Sierra Central: (Q+q)i= QS (0.457 +0.207 )[pic 10]

Donde:

(Q+q)I = radiación solar incidente

∆T= rango diurno de temperatura: Tmáx -TminQS = Radiación en el tope de la atmósfera N = Fotoperiodo

Albedo

Es el grado de reflectividad de la superficie de un cuerpo yse cuantifica como la relación de la radiación reflejada por la superficie (Q+q)i y la radiación incidente para dicha superficie (Q+q)r:

α= [pic 11]

Horas de Sol (M)

Periodo durante el día en el que la radiación solar incide sobre la superficie, llamado también horas de brillo solar. Es de fácil medición y se utiliza para calcular indirectamente mediante algún tipo de correlación, datos aproximados de radiación solar incidente, principalmente.

Fotoperiodo (N)

Según el recorrido aparente del sol, en sus movimientos de rotación y traslación, los rayos del sol se proyectan hacia la tierra formando diferentes ángulos con la superficie de acuerdo a la latitud del lugar. Como consecuencia de ésta incidencia la duración del día o la duración de horas de sol máxima en cada latitud es diferente y es lo que se denomina fotoperiodo y está en función de la latitud (φ) y del movimiento aparente del sol llamado declinación (δ)

Balance de Radiación (Rn)

Denominada también radiación neta, se refiere a las relaciones establecidas entre la radiación en onda corta y larga que llega a la superficie y la que sale de ella, con la finalidad de determinar la cantidad de energía disponible por la superficie para cumplir diferentes funciones, tales como suministrar calor a los cultivos, calentar el suelo a diferentes profundidades, etc.

Rn= Rnoc + Rnol

Donde:

Rnoc= Radiación neta en onda cortaRnol= Radiación neta en onda larg

Radiación neta en onda corta (Rnoc):

Es la parte de la radiación incidente absorbida por la superficie sobre el cual incide:

Rnoc= Qa= (Q+q)i - (Q+q)r= ms Cs ∆T= mi Ci ∆T

Rnoc = (Q+q)i (1 – α)

Donde:

(Q+q)I = radiación solar incidenteα = Albedo

Estimación de Rnoc (mm/día) mediante ecuaciones empíricas:

Sierra Central: Rnoc= (1 – α) QS (0.457 +0.207 )[pic 12]

Donde:

∆T= rango diurno de temperatura: Tmáx -TminQS = Radiación en el tope de la atmósfera N = Fotoperiodo

Radiación neta en onda larga (Rnol)

Es la cantidad de energía radiante en onda larga que una superficie posee como resultado de la energía que recibe y pierde.

Rnol= Ii – It

Donde:

Ii: contraradiación

It: radiación termal

Estimación de Rnol (mm/día) mediante ecuaciones empíricas:

Sierra Central: Rnol= -0.0971 +0.188∆T

Donde:

∆T= rango diurno de temperatura: Tmáx –Tmin

Radiación absorbida, reflejada y transmitida (Qard )

Es la cantidad de energía que resulta de la diferencia entre la radiación en el tope de la atmósfera y la radiación incidente en la superficie de la Tierra.

Qard= QS - Q+q)i

Donde:

(Q+q)I = radiación solar incidenteQS = Radiación en el tope de la atmósfera

MATERIALES Y MÉTODOS EMPLEADOS:

a) Instrumental

-Solarimetro -Multivoltímetro -Radiómetro neto -Calculadora -Software Excel

b) Métodos empleados

Elaboración de meteorogramas

Esta grafica indica la variación de la variable meteorológica con respecto al tiempo, puede ser horaria mensual y multianual, para elaborarlos se utilizara el software Excel. Estudiaremos la radiación solar en el tope de la atmosfera (Qs), la radiación incidente (Qi), la radiación neta (RN) y la radiación absorbida reflejada y dispersada (Rard), el comportamiento mensual y diario.

Ecuaciones empíricas estimadoras de radiación

Estas ecuaciones son establecidas para estimar datos de radiación, las constantes y variables implicadas provienen de datos experimentales promedios propios de la zona a evaluar, estas se explicaron de manera detallada en el marco teórico.

Cálculo del albedo

Primero se pasa a calcular la radiación incidente por medio del solarimetro, el cual, tiene la bondad de determinar también la radiación reflejada, la cual se toma, colocando el instrumento volteado, para hallar la radiación que se refleja del suelo en cuestión, esto se logra al colocar el instrumento aproximadamente a 30cm de altura con respecto al suelo. Ambas mediciones a la hora del cálculo del albedo no fueron multiplicadas por la contante propia del instrumento, ya que al dividirse las unidades se cancelan y obtenemos un porcentaje de reflexión