日射計算詳細（1）

サブメニュー

太陽輻射熱計算の基礎

（A）基本計算　Ｉ

地上に降り注ぐ太陽輻射熱は、

　　　透過熱量（輻射熱量）　＝　法線面直達日射　+　水平面天空日射　で表されます。

 

●　法線面直達日射量

大気外日射 は、大気による抵抗で減衰します。　この値は、通常 [Bouguer]  の式を使い、地表に到達する値（法線面直達日射量） を算出します。　また、計算地点の標高修正を行います。　 海面における大気質量には、太陽高度の値が必要です。 水平以外の部分については、 傾斜面直達日射量として、球面三角法を応用して計算されます。

　

●　水平面天空日射

直達日射のほかに、 日射が大気中の微粒子により散乱され、散乱された部分は天空全体からの輻射となって地上に達する。これを天空日射と言います。

水平面天空日射 は、各種の実験式（補間式）が提案され、  [太陽高度] ・ [時角] ・ [大気外日射] ・ [大気透過率] などを代入すると計算できます。

 

（B）基本計算　II

人工衛星などの熱量観測データより、 大気外日射量（太陽定数）を定め、この値を元に計算されています。太陽高度 の算定は、太陽赤緯や時角・均時差のデータが必要になります。

天球の図 

太陽が通過する天の赤道（視赤緯）を 太陽赤緯と呼び、この傾きによる熱量の補正もしなくてはなりません。

 

地球の公転軸　と　自転軸には（ 23.4422°)の傾きがあり、　1年を周期として変化しています。

の太陽赤緯は、　観測データから補間式が提案されています。

太陽赤緯を算出するのに、地球の公転動径が必要になります。

 

地球の軌道は、円に近い楕円形であるので、季節による修正が必要です。　

 

この修正は、 公転動径を使い行いますが、観測データから、位置計算の補間式が提案されています。　この補間式には、1月1日を1とする通日 が必要で、うるう年を考慮に入れた計算式が使われます。

 

時間による修正は、地球の自転速度の変化による時差（均時差）で、いろいろと補間式が提案されています。

それぞれのハイパーリンクに詳細がありますので、　参考にして下さい。

国立天文台　理科年表オフィシャルサイト　　http://www.rikanenpyo.jp/kaisetsu/koyomi/koyomi_top.html

 


最終更新日：2020/02/04
 ページ先頭に戻る