Análise harmônica da radiação solar global mensal na região de Pelotas-RS - Ribeiro, Dágnon da Silva (2003)
A radiação solar, além de ser a principal fonte de energia para o nosso planeta, tem sido, cada vez mais, estudada e utilizada por diversas áreas do conhecimento. Em face da sua importância, este trabalho visa enriquecer as informações sobre o assunto, através da aplicação da técnica de análise harmônica a dados de radiação solar global mensal total da região de Pelotas- RS, técnica que decompõe a série de dados em componentes independentes, chamados harmônicos. Os objetivos são: analisar o comportamento da radiação e estabelecer dois modelos para estimativa da radiação solar global mensal total de um ano médio. O primeiro, a partir de 10 anos (1993-2002) de dados medidos e o segundo, devido à falta de dados medidos para um período maior, a partir de 30 anos (1973-2002) de dados estimados pela equação de Ångström-Prèscott. Aplicou-se também a técnica, para consolidação dos resultados, ao período de 10 anos (1993-2002) de dados estimados por Ångström-Prèscott. Para os três casos, testou-se a normalidade e homogeneidade de variâncias dos dados, verificando-se que estes seguem a distribuição normal e apresentam variâncias homogêneas, não precisando, serem transformados. Para os 10 anos de dados medidos, utilizou-se, para determinação das ondas que comporiam o modelo final, um teste de estabilidade (análise da variação) onde a única onda tida como estável foi a onda anual (1ª harmônica), com percentual de representatividade da variação total dos dados de 98,74%. O modelo final obtido, baseado nos dados medidos, foi: ( o ) am 48 , 108 t . 30 sen . 16 , 205 71 , 431 Yˆ t = + + . Os resultados das análises com os dados estimados por Ångström-Prèscott, nos períodos de 10 e 30 anos, foram quase que idênticos àqueles com os dados medidos. Qualitativamente, a onda anual, em função de seu elevado percentual de representatividade, 98,87% (1993-2002) e 99,66% (1973-2002), também foi a única indicada a compor um modelo final de estimativa. O modelo final obtido, baseado nos 30 anos de dados estimados, foi: ( o ) t am 48 , 108 t . 30 sen . 56 , 201 01 , 427 Y ˆ 1 = + + . Em função dos resultados de estimativa obtidos pelos dois modelos finais, concluiu-se que estes são equivalentes. Pelas três análises harmônicas, verificou-se que o comportamento da radiação solar global mensal total, na região de Pelotas-RS, segue o ciclo anual natural do movimento de translação da Terra em torno do Sol, apresentando níveis máximos no verão e mínimos no inverno, com valores intermediários na primavera e outono. Atribuiu-se a grande variação entre os níveis de radiação do verão e os níveis do inverno, ao maior afastamento da região (latitude) da linha do equador.