Zonnestraling in Nederland - Knmi

dichter bij de hemelequator zijn gelegen. De declinatie neemt weer af en wordt 0 op ongeveer
23 september. De Aarde staat dan in het andere snijpunt van de hemelequator met het
eclipticavlak (figuur 6.2). Het herfstpunt of herfstequinox is bereikt. Dag en nacht zijn op de
hele Aarde weer even lang. De astronomische lengte 1 is 180°.
De Zon gaat daarna banen beschrijven aan de zuidzijde van de hemelequator, komt op ten
zuiden van oost en gaat onder ten zuiden van west. De declinatie van de Zon is negatief
geworden en daalt tot - 23°26'30" wanneer het winterpunt is bereikt.
In het winterpunt of wintersolstitium, omstreeks 22 december, is de zuidpool van de Aarde
meer naar de Zon gekeerd, zoals in figuur 6.2 te zien is. Tussen noordpool en 66°33'30 M NB is
het dan gedurende 24 uur nacht. De astronomische lengte 1 is op die dag 270°.
Na het winterpunt gaan de banen weer richting hemelequator. De dagen gaan op het NH
lengen, waarbij na ongeveer 90 etmalen het lentepunt weer wordt bereikt. De astronomische
lengte van de Zon neemt toe van 270° tot 360° en daarmee is onze beschouwing van het jaar
rond.
In het voorgaande zijn drie coördinatensystemen besproken. Bij de praktische toepassing
van stralingsgegevens zal het azimutale systeem met het horizontale vlak, de zonshoogte en
het azimut, dat direct met de windstreken samenhangt, de voorkeur verdienen. Het nadeel van
het systeem is dat het lokaal bepaald is; waarnemers op verschillende plaatsen hebben verschillende
horizonten en dus ook verschillende zonshoogten. Daarom moesten ook andere
systemen aan de orde komen, die coördinaten hebben onafhankelijk van de waarnemer zoals
astronomische lengte, breedte en declinatie. Deze grootheden zijn namelijk nodig om de
zonshoogte te kunnen berekenen.
Figuur 6.3 geeft aan hoe het verband is tussen zonshoogte y, declinatie 8 en de breedtegraad
§ van de waarnemer. Deze drie grootheden komen alle voor in de boldriehoek met hoekpunten
Zon, zenit en hemelnoordpool. Met behulp van de bolmeetkunde kan nu een grootheid
in de andere twee worden uitgedrukt. We gaan hier niet verder op in, maar geven alleen de
omrekeningsformules voor de coördinatensystemen.
Van uurhoek co en declinatie 5 naar azimut \j/ en hoogte y
sin y= sin 8 sin + cos 8 cos $ cos co (6.1.3)
- sin 8 cos è + cos 8 sin è cos co
cos \\f = - -
cos y
cos 8 sin co
sin\|/ =
cos y
is de geografische breedte van de waarnemer.
(6.1.4)
(6.1.5)
Let op: aangezien het azimut \\f waarden van - 180° tot + 180° kan hebben, zijn voor zowel
de oplossing van cos \|/ als voor die van sin \\f twee antwoorden mogelijk, nl. voor
cos \j/ de waarden \|/ en - \\f (daar cos \|/ = cos (- \|/)), voor sin \\f de waarden \\f en
180° - \\f (daar sin \\f = sin (180° - \\f)). Het azimut moet daarom berekend worden
zowel met behulp van cos \\f als van sin \\f. Van de vier antwoorden komt er één
tweemaal voor, dat is de gezochte oplossing.
132