3.7. Тўғри қуёш радиацияси
Ер сиртидаги бирор юзага тушадиган қуёш нурланиш энергиясининг оз ёки кўплигини аниқлашда қуёш радиациясининг вужудга келтирган энергетик ёритилганлиги тушунчасидан фойдаланилади.
Қуёш нурларига тик жойлашган бирлик юзага вақт бирлигида тушувчи тўғри радиация миқдорига тўғри қуёш радиациясининг тик юзадаги энергетик ёритилганлиги деб айтилади.
Тўғри радиациянинг қуёш нурларига тик қўйилган юзадаги энергетик ёритилганлигини S, қуёш зенитда бўлмаганида тўғри радиациянинг горизонтал юзадаги энергетик ёритилганлигини S1 ҳарфлари билан белгилайлик. Қуёшнинг уфқдан ҳисобланадиган баландлигини hо деб олайлик. (3.4-расм)
У ҳолда S ва S1 орасидаги муносабат қуйидагича бўлади: (3.5.)
Б
3.4-расм. Т°²ри ±уёш радиациясининг ±уёш нурларига тик ±°йилган юзадаги (S) ва горизонтал юзадаги (S1) энергетик ёритилганликлари
у (3.5) ифодадан кўринадики, hо=900 бўлгандагина S1= S га тенг бўлади, hо нинг бошқа қийматларида эса ҳар доим S1< S муносабат сақла-нади.
Тўғри радиациянинг энергетик ёритилганлиги Қуёшнинг уфқдан баландлигига, атмосфера тиниқлигига боғлиқ ва кузатиш жойининг денгиз сатҳидан баландлиги ошиши билан ортади.
Ўзбекистон Республикаси ҳудудида текисликларда ҳаво очиқ кунлари тушки соатларда S нинг қийматлари 0,80-0,94 кВт/м2 чегарада ўзгаради. Ер юзидан баландлик ошган сари ҳам S нинг қийматлари орта боради.
Масалан, баланд тоғлик жойдаги Қизилча метеорологик станциясида S нинг кўп йиллик ўртача қийматлари 0,94-1,06 кВт/м2 чегарада ўзгарган, максимал қиймати эса 1,21 кВт/м2 га етган. Ер сиртидан 4-5 км баландликда эса S нинг қийматлари 1,18 кВт/м2 дан ортиқ бўлади.
Баландлик ошган сари S нинг ортишига сабаб, юқорига кўтарилган сари қуёш нурларининг ҳаводаги ўтадиган йўли қисқариб, тўғри радиацияни ютувчи ва сочувчи заррачалар сонининг камайиб боришлигидир.
Тўғри қуёш радиацияси сутка ва йил давомида ўзгаради. Ҳаво очиқ куни эрталаб қуёш чиққандан бошлаб, тўғри радиация аввал тез, кейин секинроқ ортабошлайди, ҳақиқий туш вақтида эса энг катта - максимал қийматига эришади. Тушдан кейин қуёш ботганича аввал секинроқ, сўнгра тезроқ камаяди ва қуёш ботганда нолга тенг бўлади. Аммо атмосфера тиниқлиги кундуз давомида ўзгариб туради. Шунинг учун тўғри радиациянинг кундузги ўзгариши эгри чизиғи ҳаттоки булутсиз кунлари ҳам туш вақтига нисбатан симметрик бўлмайди, тўғри радиациянинг кундузги ўзгариши равон эгри чизиқдан бирмунча четлашади. Аммо тўғри радиациянинг ўртача қийматлари асосида чизилса, у анча равон эгри чизиққа айланади.
Тошкент шаҳридаги тўғри радиация энергетик ёритилганлигининг қуёш нурларига тик (1) ва горизонтал (2) қўйилган юзадаги суткалик ўзгаришининг июн ва январ ойларидаги ўртача қиймат-лари 3.5-расмда кўрсатилган.
3
3.5-расм. Тошкент ша³рида ±уёш
нурларига тик (1) ва горизонтал
жойлаштирилган юза (2) га
тушаётган т°²ри радиация энергетик
ёритилганлигининг суткалик °згариши
.5-расмдан кўрина-дики, S1 нинг қийматлари S га қараганда оз бўлади. Бу фарқ айниқса қиш ойларида катта, ёз ойларида ҳар қайси жойда Қуёш осмонда анча баландда бўлганидан S ва S1 ларнинг қийматлари бир-бирига яқин бўлади. Масалан, Ўзбекистон ҳудудининг энг шимолий нуқтасида (45351 шимолий кенгликда) ёзда Қуёшнинг уфқдан энг катта баландлиги 68 га, қишда эса 21 га тенг.
Ўзбекистон ҳудудининг энг жанубий нуқтасида (ш.к. 37101) қуёшнинг уфқдан энг катта баландлиги ёзда 76 га, қишда эса 29 гача камаяди.
Шунинг учун жанубий ҳудудларга тушувчи тўғри радиация миқдори, шимолий ҳудудларга тушувчи тўғри радиация миқдоридан ошиқ бўлади.
Энди баъзи шаҳарлар учун тўғри радиациянинг максимал қийматларига оид ушбу мисолни келтирамиз (кВт/м2): Иркутск 1,03, Москва 1,03, Курск 1,05, Тбилиси 1,05, Тошкент 1,06. Бу маълумотлар географик кенглик камайиб боришидан гарчи қуёшнинг уфқдан баландлиги ортсада, тўғри радиациянинг максимал қийматлари жуда кам ошишини кўрсатади. Бундай ҳолатни географик кенгликнинг камайиши билан ҳаводаги сув буғи миқдорининг ортиши ва жанубий ҳудудларда ҳаводаги чанг зарраларининг кўпайиши билан изоҳланади.
Ўзбекистон ҳудудида тўғри радиациянинг йиллик ўзгаришида ойлик ўртача қийматлардан максимуми баҳорга март - апрел ойларига тўғри келиб, 1,067 кВт/м2 гача етади, энг оз - минимал қиймати эса декабр ойига тўғри келади.
Бундай бўлишига сабаб, ёз ойларида атмосферада чанг зарралари ва сув буғлари кўп бўлганидан, улар тўғри радиацияни кўп ютади. Натижада ер юзига етиб келувчи тўғри радиация оқими анча кучсизланади. Баҳорда эса ҳаво анча тоза бўлиб чанг ва сув буғлари кам бўлади. Шунинг учун ер юзига тушувчи тўғри радиация оқими энг катта қийматига эришади.
Do'stlaringiz bilan baham: |