Comparação entre métodos de estimativa da radiação solar: satélite e convencional

• Ano de defesa: 1986
• Autor(a) principal: Elisabete Caria Moraes
• Orientador(a): Fausto Carlos de Almeida
• Banca de defesa: Oswaldo Massambani, Luiz Carlos Baldicero Molion, Jesus Marden dos Santos
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação do INPE em Meteorologia
• País: BR
• Resumo em Inglês: The methodologies for estimations of incidente solar radiation at the earth's surface were divided in four methods: Direct (pyranometer measurements); Semidirect (sunshine measurements); Indirect Conventional (conventional meteorological measurements) and Indirect via Satellite (satellites images). With data from an experiment conducted in São José dos Campos, SP, Brazil, comparisons were realized for instantaneous solar radiation estimations (between the direct and indirect methods) and daily total estimations (between the direct and the other three methods). The indirect conventional method, valid only for clear skies, presented the least error, due to the dust parameter be inferred from the observed data itself. The semidirect method presented the largest variances, maybe due to not considering the hours which ocurr cloud cover effect. The indirect method via satellite, valid for any kind of sky condition, overestimated the results. For clear skies or cirrus covers the overestimation was. about 14% and for cloudy skies about 35%. This error could have been smaller, due to the fact that the convertion ratio used to go from the observed global broadband value to the solar radiation observed. in the visible spectrum of the GOES satellites was obtained for the top of the atmosphere, implying an underestimation of the data taken as ground truth. It was verified that the estimations obtained by the indirect method via satellite can be made better if new results about aerosol scattering attenuation and cloud radiation interations are available. The satellite estimations are viable for zenith angles less than 60 degrees.
• Link de acesso: http://urlib.net/sid.inpe.br/MTC-m13@80/2005/08.23.12.06

As metodologias de estimativa de radiação solar incidente na superfície da Terra foram divididas em quatro métodos: Direto (medidas de piranômetro); Semidireto (medidas de brilho solar); Indireto Convencional (medidas meteorológicas convencionais)e Indireto via Satélite (imagens de satélite). Com os dados dos experimentos realizados em São José dos Campos, SP, Brasil, fizeram-se comparações de radiação solar estimada instantaneamente (entre os métodos direto e indireto)e estimativa do total diário (entre o método direto e os outros três). O método direto convencional, valido somente para situações de céu limpo, apresentou os menores erros, devido ao fato de o parâmetro poeira ser inferido a partir dos próprios dados. o método semidireto apresentou as maiores variâncias, talvez por não considerar os horários em que ocorrem coberturas de nuvens. O método indireto via satélite, aplicável a qualquer tipo de cobertura do céu, superestimou os resultados. Para a situação de céu limpo e com cirrus, a superestimativa foi de aproximadamente 14 e para o caso com nuvens, de 35. Este erro poderia ser menor, uma vez que a conversão realizada para a radiação solar na faixa espectral do canal visível do satélite GOES foi obtida para o topo da atmosfera, o que implica uma subestimativa dos dados considerados como verdade terrestre. Verificou-se que as estimativas obtidas através do método indireto via satélite podem ser aprimorados com estudos sobre a atenuação devida ao espalhamento por aerossóis e interações entre radiação e nuvem. As estimativas por satélite são viáveis para ângulos zenitais menores que 60 graus.