L'altitude solaire, l'angle du soleil au-dessus de l'horizon, joue un rôle crucial dans la détermination de l'intensité du rayonnement solaire atteignant la surface de la Terre. Voici comment et pourquoi:
comment:
* Spreading du faisceau: Lorsque le soleil est bas à l'horizon (basse altitude solaire), ses rayons ont frappé la terre à un angle plus oblique. Cela propage l'énergie sur une zone plus grande, réduisant l'intensité par unité de zone.
* Longueur du chemin atmosphérique: La lumière du soleil se déplace à travers une plus grande épaisseur de l'atmosphère à faible altitude solaire. Cette longueur accrue de trajectoire entraîne une plus grande diffusion et absorption du rayonnement par les molécules d'air, les nuages et les aérosols, réduisant encore l'intensité atteignant la surface.
Pourquoi:
* Distribution d'énergie: La même quantité d'énergie solaire est distribuée sur une surface plus grande à des altitudes solaires plus faibles, conduisant à une intensité plus faible.
* Atténuation atmosphérique: Plus le chemin à travers l'atmosphère est long, plus le risque d'énergie est grand pour être absorbé ou dispersé, ce qui entraîne moins de rayonnement atteignant la surface.
Exemple:
Imaginez briller une lampe de poche directement sur un mur. La lumière est la plus intense lorsque la lampe de poche est perpendiculaire au mur. Si vous inclinez la lampe de poche, la même quantité de lumière est répartie sur une zone plus grande, ce qui rend la lumière moins intense.
Implications:
* Variations saisonnières: L'intensité de la lumière du soleil varie tout au long de l'année en raison de changements dans l'inclinaison de la Terre et sa position sur son orbite autour du soleil. Cela conduit à des saisons distinctes avec des altitudes solaires variables et, par conséquent, des quantités variables de rayonnement solaire reçu.
* Variations quotidiennes: L'intensité de la lumière du soleil varie également tout au long de la journée, culminant à la midi solaire lorsque le soleil est le plus élevé dans le ciel (altitude solaire maximale).
* Variations géographiques: L'altitude solaire varie avec la latitude. Les régions près de l'équateur reçoivent plus de soleil direct (altitude solaire plus élevée) par rapport aux régions près des pôles.
Conclusion:
L'altitude solaire est un facteur clé déterminant l'intensité du rayonnement solaire atteignant la surface de la Terre. Comprendre cette relation est crucial pour diverses applications, notamment la production d'énergie, l'agriculture et les prévisions météorologiques.