Planetární geografie je vědní obor, který se zabývá studiem povrchu, atmosféry a dalších fyzických vlastností planet, měsíců a dalších těles ve sluneční soustavě a mimo ni. Tento obor je interdisciplinární a kombinuje prvky geologie, astronomie, geofyziky a atmosférických věd. Krátká série keší zaměřených na planetární geografii se bude věnovat několika aspektům zemského tělesa.
Extraterestrální insolace je intenzita záření dopadajícího na horní hranici atmosféry. Její velikost záleží pouze na astronomických parametrech Země (tvar, vzdálenost od Slunce), nikoliv na vlastnostech atmosféry daného místa. Roční režim extraterestrální insolace se nazývá solární klima.
Solární konstanta I0 je celková hodnota elektromagnetického záření Slunce, která dopadá na horní hranici atmosféry na plochu kolmou k paprskům při střední vzdálenosti Země od Slunce (☼). I0 = 1367 W/m2.
Intenzita záření Is je celková hodnota elektromagnetického záření Slunce, která dopadá na horní hranici atmosféry na plochu kolmou k paprskům ovlivněná okamžitou vzdáleností Země od Slunce rs.
Is = I0 × (r / rs)2, kde I0 = 1367 W/m2 je solární konstanta, r = 1,495787 × 1011 m je astronomická jednotka (AU) a rs je okamžitá vzdálenost Země od Slunce.
Sluneční paprsky však nedopadají na zemský povrch většinou kolmo (Země má přibližně kulový tvar), proto se přepočítává množství záření Is na horizontální insolaci Ih.
Ih = Is × cos z☼, kde z☼ je zenitová vzdálenost Slunce v určitém okamžiku.
z☼ se vypočítá z nautického trojúhelníku: cos z☼ = sin φ × sin δ + cos φ × cos δ × cos t☼ (cos t☼ v pravé poledne = 1).
h☼HK = 90° - φ + δ, kde δ odpovídá deklinaci.
A jaký bude tentokrát váš úkol? Vypočítat hodnotu horizontální insolace pro zeměpisnou šířku 50° s.š. pro den, kdy končí 17. Valašské keškobraní. A to v době kulminace pravého Slunce toho dne. A co k tomu budete potřebovat? Abyste nemuseli dohledávat hvězdářskou ročenku (a nebyla to tedy D5:), můžete využít některé z těchto údajů: δ = 22°54´ // r = 1 AU // rs = 1,01518.
Do ověřovače pak zadejte hodnotu ve W/m2 zaokrouhlenou na celé stovky.
Doporučená literatura
- BRÁZDIL, Rudolf. Úvod do studia planety Země: celostátní vysokoškolská učebnice pro studenty přírodovědeckých fakult. Praha: Státní pedagogické nakladatelství, 1988. 365 s.
Tato keš patří do série Planetární geografie, která byla založena pro 17. ročník geomaratonu Valašské keškobraní 2024. Jeho hlavním tématem byl Vesmír a jeho nekonečné prostory, jako zdroj inspirace a touhy po poznání celých generací vědců, ale i snílků, spisovatelů, básníků a filmařů.