Sončno obsevanje

Na kartah je prikazana prostorska porazdelitev povprečnega trajanja sončnega obsevanja, preračunanega na matematični horizont, v posameznem letnem času. Vrednosti trajanja sončnega obsevanja na karti so tridesetletna povprečja meritev trajanja sončnega sevanja na 45 opazovalnih postajah za referenčno obdobje 1971–2000.

Prostorska spremenljivost trajanja sončnega obsevanja se iz sezone v sezono močno spreminja, območja prostorskih minimumov in maksimumov se iz zime v poletje lahko celo zamenjajo. Prikaz povprečne letne prostorske porazdelitve trajanja sončnega sevanja bi to nasprotje med letnimi časi v veliki meri zabrisal, zato smo se odločili, da prikažemo prostorsko porazdelitev trajanja sončnega obsevanja za vsak letni čas posebej.

Na trajanje sončnega obsevanja poleg vremena vplivajo številni drugi dejavniki:

• astronomski: letni časi
• geografski: geografska širina, relief
• pokrovnost: vegetacija, poselitev

Z letnim časom in geografsko širino je na neki poziciji na zemlji določen maksimalen možen čas sončnega obsevanja. V realnosti je trajanje sončnega obsevanja običajno krajše zaradi oblačnosti in hkrati tudi zaradi različnih ovir v okolici te točke. Ravno zaradi ovir, ki mečejo senco na izbrano točko v prostoru, se trajanje sončnega sevanja lahko močno spremeni že ob premiku za nekaj metrov v prostoru. To velja predvsem v gosto naseljenih območjih, kjer ovire predstavljajo visoke zgradbe pa tudi vegetacija, predvsem visoka drevesa. Podobno je sončno obsevanje močno skrajšano v razgibanem reliefu, predvsem v globokih dolinah in kotlinah, kjer okoliški hribi zvišajo horizont tudi za več ločnih stopinj, posamezni zelo visoki vrhovi gora pa predstavljajo oviro za dostop sončnega obsevanja tudi sredi dneva. Ti lokalni vplivi povzročajo zelo veliko prostorsko spremenljivost trajanja sončnega obsevanja, ki je lahko tudi precej večja kot prostorska spremenljivost zaradi vpliva vremena. Odločili smo se, da je na kartah prikazano trajanje sončnega obsevanja preračunano na matematični horizont. Vrednost, ki jo preberemo na karti je torej dolgoletno povprečno trajanje sončnega obsevanja, če v okolici in na horizontu ne bi imeli ovir. V posamezni točki je povprečno trajanje sončnega obsevanja zaradi geografskih, urbanih in vegetacijskih ovir v okolici zato lahko manjše, kot je prikazano na karti.

Karte smo izdelali z metodo objektivne prostorske interpolacije. Pri računanju prostorske porazdelitve smo upoštevali povezanost trajanja sončnega obsevanja z geografskimi in drugimi meteorološkimi spremenljivkami. Izbor posameznih pomožnih spremenljivk se je med letnimi časi razlikoval. Za vse letne čase je bila pomembna zunanja spremenljivka v modelu za računanje prostorske porazdelitve trajanja sončnega obsevanja nadmorska višina. Prav tako je bilo potrebno za vse letne čase sestaviti različne modele za posamezne regije. Regionalizacija se je med letnimi časi razlikovala. Naredili smo jo na podlagi podatkov o trajanju sončnega obsevanja v izbrani sezoni, geografskih podatkov (nadmorska višina, geografska širina in dolžina), ter na podlagi vertikalne porazdelitve temperature in vlage, ki smo jih določili iz radiosondažnih meritev nad Ljubljansko kotlino. Modeli, s katerimi smo računali prostorsko porazdelitev trajanja sončnega obsevanja, so bili sestavljeni modeli, v katerih smo uporabili model multiple regresije za posamezne regije, residual kriging, ter nekatere enostavne matematične modele. Na nadmorskih višinah nad 1000 m smo imeli zelo malo merilnih postaj, zato je na teh višinah karta manj natančna, kar je potrebno upoštevati pri interpretaciji rezultatov. Za prostorsko interpolacijo smo uporabili le podatke slovenskih meteoroloških postaj. Na nekaterih območjih ob državni meji smo imeli zelo malo podatkov o trajanju sončnega obsevanja, zato je tam karta manj natančna, predvsem v gorskem svetu, kjer je prostorska spremenljivost trajanja sončnega obsevanja večja.

Prostorsko porazdelitev trajanja sončnega obsevanja po Sloveniji smo računali v mreži točk z ločljivostjo 100 m x 100 m zato, da smo zajeli veliko spremenljivost terena. Trajanje sončnega obsevanja v mrežni točki smo izračunali na podlagi nadmorske višine v središčni točki osnovnega kvadrata in nismo upoštevali raznolikosti terena znotraj osnovnega kvadrata. Izračunano polje trajanja sončnega obsevanja smo nato povprečili na območje 1 km x 1km, kar je primerna ločljivost izračunanega polja glede na prostorsko gostoto meritev sočnega obsevanja in napako interpolacijskih modelov.