La duración de la luz solar o las horas de luz solar es un indicador climatológico que mide la duración de la luz solar en un período determinado (generalmente, un día o un año) para un lugar determinado de la Tierra , generalmente expresado como un valor promedio durante varios años. Es un indicador general de nubosidad de un lugar y, por tanto, se diferencia de la insolación , que mide la energía total entregada por la luz solar durante un período determinado.
La duración de la luz solar suele expresarse en horas por año o en horas (promedio) por día. La primera medida indica la insolación general de un lugar en comparación con otros lugares, mientras que la segunda permite comparar la insolación en varias estaciones en el mismo lugar. [1] Otra medida de uso frecuente es la relación porcentual entre la duración de la luz solar intensa registrada y la duración de la luz del día en el período observado.
Un uso importante de los datos sobre la duración de la insolación es caracterizar el clima de los sitios, especialmente de los balnearios. Esto también tiene en cuenta el efecto psicológico de la fuerte luz solar sobre el bienestar humano. A menudo se utiliza para promocionar destinos turísticos. [1]
Si el Sol estuviera sobre el horizonte el 50% del tiempo durante un año estándar que consta de 8.760 horas, la duración máxima aparente del día sería de 4.380 horas para cualquier punto de la Tierra. Sin embargo, hay efectos físicos y astronómicos que cambian ese panorama. Es decir, la refracción atmosférica permite que el Sol siga siendo visible incluso cuando se pone físicamente debajo del horizonte . Por esa razón, el día promedio (sin tener en cuenta los efectos de las nubes) es más largo en las áreas polares, donde el Sol aparente pasa la mayor parte del tiempo alrededor del horizonte. Los lugares en el Círculo Polar Ártico tienen el día total anual más largo, 4.647 horas, mientras que el Polo Norte recibe 4.575. Debido al carácter elíptico de la órbita terrestre , el hemisferio sur no es simétrico: el Círculo Antártico , con 4.530 horas de luz diurna, recibe cinco días menos de sol que sus antípodas . El Ecuador tiene un día total de 4.422 horas al año. [2]
Dado el máximo teórico de duración del día para un lugar determinado, también existe una consideración práctica en la que la cantidad de luz del día es suficiente para ser tratada como una "hora de sol". Las horas de sol "brillantes" representan el total de horas en las que la luz solar es más intensa que un umbral específico, a diferencia de sólo las horas "visibles". La luz solar "visible", por ejemplo, se produce alrededor del amanecer y el atardecer, pero no es lo suficientemente fuerte como para excitar un sensor estandarizado. La medición se realiza mediante instrumentos llamados registradores de luz solar . Para el propósito específico de registrar la duración de la luz solar, se utilizan grabadoras Campbell-Stokes , que utilizan una lente de vidrio esférica para enfocar los rayos del sol en una cinta especialmente diseñada. Cuando la intensidad supera un umbral predeterminado, la cinta se quema. La longitud total del rastro de quemadura es proporcional al número de horas brillantes. [3] Otro tipo de grabadora es la grabadora Jordan Sunshine . Las grabadoras electrónicas más nuevas tienen una sensibilidad más estable que la de las cintas de papel.
Para armonizar los datos medidos en todo el mundo, en 1962 la Organización Meteorológica Mundial (OMM) definió un diseño estandarizado del registrador Campbell-Stokes, denominado Registrador Interino de Referencia del Sol (IRSR). [1] En 2003, la duración de la insolación se definió finalmente como el período durante el cual la irradiancia solar directa supera un valor umbral de 120 W/m 2 . [1]
La duración de la insolación sigue un patrón geográfico general: las latitudes subtropicales (alrededor de 25° a 35° norte/sur) tienen los valores de insolación más altos, porque son las ubicaciones de los lados orientales de los sistemas subtropicales de alta presión , asociados con el descenso a gran escala. del aire procedente de la tropopausa superior. Muchos de los climas más secos del mundo se encuentran adyacentes a los lados orientales de las altas subtropicales, lo que crea condiciones atmosféricas estables, poca inversión convectiva y poca humedad y nubosidad. Las regiones desérticas, con alta presión en altura casi constante y rara condensación, como el norte de África , el suroeste de Estados Unidos , Australia occidental y el sur de Medio Oriente , son ejemplos de climas cálidos, soleados y secos donde los valores de duración de la luz solar son muy altos.
Las dos áreas principales con la mayor duración del sol, medida como promedio anual, son el desierto del Sahara central y oriental, que cubre vastos países principalmente desérticos como Egipto , Sudán , Libia , Chad y Níger , y el suroeste de los Estados Unidos ( Arizona). , California , Nevada ). [4] La ciudad que reclama el título oficial de la más soleada del mundo es Yuma, Arizona , con más de 4.000 horas (aproximadamente el 91% del tiempo de luz diurna) de sol brillante al año, [4] [5] pero muchos libros climatológicos sugieren que puede haber Habrá zonas más soleadas en el norte de África. [ cita necesaria ] En el cinturón que abarca el norte de Chad y las montañas Tibesti , el norte de Sudán, el sur de Libia y el Alto Egipto , la duración anual de la luz solar se estima en más de 4.000 horas. También hay una zona más pequeña y aislada de máxima insolación en el corazón de la sección occidental del desierto del Sahara alrededor del macizo de Eglab y el Erg Chech , a lo largo de las fronteras de Argelia , Mauritania y Mali , donde se supera la marca de las 4.000 horas. también. [6] Algunos lugares en el interior de la Península Arábiga reciben entre 3.600 y 3.800 horas de sol brillante al año. La región más soleada del mundo (más de 3.000 horas de sol al año) es el norte de África. El mes más soleado del mundo es diciembre en la Antártida oriental, con casi 23 horas de sol brillante al día. [7]
Por el contrario, las latitudes más altas (por encima de 50° norte/sur) que se encuentran en tormentas del oeste tienen un clima mucho más nublado, más inestable y lluvioso , y a menudo tienen los valores más bajos de duración del sol anualmente. Los climas oceánicos templados como los del noroeste de Europa , la costa noroeste de Canadá y áreas de la Isla Sur de Nueva Zelanda son ejemplos de climas frescos, nublados, húmedos y húmedos donde los valores de duración del sol sin nubes son muy bajos. Las áreas con la menor duración del sol anualmente se encuentran principalmente sobre los océanos polares, así como partes del norte de Europa, el sur de Alaska, el norte de Rusia y áreas cercanas al Mar de Okhotsk . El lugar más nublado de los Estados Unidos es Cold Bay, Alaska , con un promedio de 304 días de cielo muy nublado (cubriendo más de 3/4 del cielo). [8] Además de estos climas oceánicos, ciertas cuencas de latitudes bajas rodeadas por montañas, como las cuencas de Sichuan y Taipei , pueden tener una duración de luz solar de tan solo 1000 horas por año, ya que el aire frío desciende constantemente para formar nieblas que los vientos no pueden disipar. . [9] Tórshavn en las Islas Feroe se encuentra entre los lugares más nublados del mundo con sólo 840 horas de sol al año. La isla Campbell, al sur de Nueva Zelanda, está aún más nublada, con sólo 647 horas de sol al año, mientras que la estación Bellingshausen frente a la Península Antártica recibe sólo 591 horas de sol al año. [ cita necesaria ]