Zonnestraling in Nederland - Knmi

aangehouden, omdat voor de berekening van de straling op schuine vlakken I en D als aparte
componenten nodig zijn (zie 5.2).
Davies et al. (1984, 1988, 1989) hebben in het kader van Task IX van het International'
Energy Agency's Solar Heating and Cooling Programme een project uitgevoerd, waarbij 12
verschillende modellen zijn getoetst aan meetseries van 15 stralingsstations verspreid over de
Aarde (Australië 4, Canada 3, Europa 4, Verenigde Staten 4).
Uit dit project is gebleken, dat de z.g. wolkenlaagmodellen de beste resultaten geven voor
de berekening van de globale straling. Voorbeelden zijn het model dat op de Mc Master
Universiteit in Canada is ontwikkeld (Davies et al., 1975; Davies en Hay, 1980; Davies en
Mc Kay, 1982) en het model van Josefsson (1986). Een bezwaar van deze modellen is hun
ingewikkeldheid; ze gaan in wezen uit van de transmissievergelijking (zie 2.4.1) en vereisen
een bepaling van alle voorkomende wolkengeslachten in verband met de daar bijbehorende
verschillende transmissiefactoren.
Een stap eenvoudiger zijn de modellen die geen verschil maken tussen de wolkengeslachten
en alleen de totale hoeveelheid bewolking vereisen. Een voorbeeld is het model van Kasten
(Kasten en Czeplak, 1980; Kasten, 1983). Volgens Kasten is:
onb -Hs)
G . ^jNt 2 {5Al)
waarin Gonb, de globale straling bij onbewolkte hemel gelijk is aan:
G onb = °' 84 G o ex P (-°'° 27 TL/ sin y) (5.12)
met N: de totale bedekkingsgraad (onbewolkt N = 0, totaal bewolkt N = 8)
Go: de totale straling op het horizontale vlak zonder atmosfeer Go = Ee uit (5.4)
TL: de turbiditeitsfactor van Linke
y. de zonshoogte.
De derde categorie modellen zijn regressieformules die de globale straling koppelen aan de
bewolking. Voor de invloed van de bewolking zijn in het algemeen twee parameters beschikbaar,
nl. de totale bedekkingsgraad N en de relatieve zonneschijnduur S/So. De bedekkingsgraad
geeft de fractie van de hemelkoepel die bedekt is met wolken in achtste delen. De
relatieve zonneschijnduur geeft de verhouding van de tijd, dat de zon werkelijk heeft
geschenen, S, tot de tijd dat de zon had kunnen schijnen, So, indien er geen bewolking was
geweest. So is in feite de tijd tussen zonsopkomst en zonsondergang.
Het tijdvak waarop beide parameters betrekking hebben, kan een uur, een dag, een decade
of een maand zijn - voor de bedekkingsgraad is het dan een gemiddelde. De globale straling
heeft dan ook betrekking op hetzelfde tijdvak, dus een uursom, dagsom, decadesom of
maandsom.
Volgens Hinzpeter (1959) is de correlatie tussen de dagsommen van de globale straling en
de zonneschijnduur beter dan die tussen de globale straling en de bewolkingsgraad.
De formules zijn van het type: G = Gonb f (N); G = Gonb f (S/So); G = Gonb f (N, S/So); G =
Gonbf(Y,N).
De dagsom en maandsom van de globale straling G op een bewolkte dag kunnen worden
geschat met behulp van de volgende door Angström (1924) opgestelde relatie
G = G o„b{ a + ( 1 - a ) S / S o} ( 5 - 13 >
102