大気外日射量・公転動径・通日

サブメニュー


大気外日射量などの基礎データ


大気外日射量

太陽定数とは、大気外日射量のことで、地球が太陽からの平均距離(平均動径)にあるとき、 地球大気の上端(約8km上空)において太陽光線に直角な、単位面積が単位時間に受ける太陽放射エネルギー の量を、太陽定数(大気外日射量)としている。 2002年版理科年表で 1.37kWm-2 とされている。

太陽の公転動径

地球の公転軌道は円に近い楕円であり、 公転動径(R)は、平均動径を [ 1 ] とした場合の比で表されている。 測定された毎日の(R)は、理科年表に載っているが、諸氏が実験式(補間式)を提案しています。このプログラムは、”山崎”(注)の式を採用しています。 

R = m3/2/(1+ecos V)

ここに、

m = (1+e2)1/2

e : 離心率 = 0.01672

通日の計算

太陽赤緯などを計算するのに、1月1日から指定日までの通日の計算が必要になります。本プログラムは、うるう年も考慮した式を設定しています。 

太陽赤緯

太陽赤緯は、地球の公転軸と自転軸の傾きにより、1年を周期として変化する。理科年表に測定結果が掲載されているが、複数の研究者が補間式を提案している。   このプログラムでは、”山崎氏” (注) の補間式を採用している。 

均時差

均時差は、主として地球の自転速度の変化に基づく時差である。観測データをもとに、諸氏が補間式を提案している。   このプログラムでは、東京天文台理科年表に近い値が出た、”山崎の式” (注) を使っている。詳細については、下記の論文などを参照して下さい。  

時角計算

太陽高度を計算する際に必要な太陽の傾きで、以下で計算される。

t  = (T-12 + t1 + t2)( π/12)t1 = (L-135)/15    [15°で1時間] 

ここに、

T:

日本中央標準時 (135°E基準)

[時]

L:

対象地点経度 (東側正)

[度]

 t: 

時角(南中時 ‘0’、午前負、午後正)

[rad]

t1:

対象地点緯度に基ずく時差

[時]

t2:

均時差

[時]

注:

(1) 松尾の式(集熱シミュレーションの為の気象データ、㈱フジ・テクノシステム、1974.2、p276

(2) 石野の式(HASP-ACLD-7301の解析と使用法、日本建築設備士協会講習会資料、1976.3、p10)

(3) 堤の式(東京天文台:理科年表)

(4) 山崎の式(日照環境の基礎計算式、日本建築学会論文報告集、No.282、1989.2、p139

(5) 建築設備と配管工事 ‘86.3.p125

三建設備工業㈱ 水谷 国男 (著)

パソコンによる空気調和設備設計のための基礎知識 - Ⅱ.日射①

 


最終更新日:2020/02/04
 ページ先頭に戻る