晴空指数计算器是一种通过分析到达地球表面的太阳辐射和大气之上的辐射(地外辐射)之间的关系来测量大气晴空的工具。
该指数以无量纲数表示,在太阳能应用、气象研究和气候研究中至关重要。它有助于确定有多少太阳能被云、气溶胶和大气颗粒物阻挡,为优化太阳能电池板放置和预测天气状况提供宝贵的见解。
晴朗指数计算公式
清晰度指数(KT)的公式为:
KT=H/Ho
地点:
- KT:清晰度指数(无量纲)
- H:测量的太阳辐射(W/m²),到达地球表面的太阳能。
- Ho:地外辐射(W/m²),大气层之上可用的太阳能。
如何计算地外辐射(Ho):
地外辐射取决于地球相对于太阳的位置,可以使用以下因素计算:
- 太阳常数(约 1367 W/m²)。
- 一年中的某一天。
- 该位置的纬度。
解释 KT 值:
- KT = 0:全是阴天。
- KT = 1:天空晴朗,没有大气阻挡。
换算表及常用值
下表总结了典型的 KT 值及其含义:
KT值 | 天空状况 | 说明 |
---|---|---|
0.0-0.2 | 灰蒙蒙 | 由于云层浓密,太阳辐射非常低。 |
0.2-0.5 | 局部阴天 | 中度阻挡太阳辐射。 |
0.5-0.8 | 基本晴朗 | 太阳辐射高,云量少。 |
0.8-1.0 | 晴朗的天空 | 到达地面的最大太阳辐射。 |
该表可以帮助用户快速解读清晰度指数值,无需手动计算。
清晰指数计算器示例
问题:
一个地点测量太阳辐射 400 瓦/平方米 在某一天。该地点的地外辐射 (Ho) 计算如下 800 瓦/平方米. 清晰度指数是多少?
解决方案:
使用公式:
KT=H/Ho
替换值:
KT = 400 / 800 = 0.5
解读:
KT 值为 0.5 表示部分多云天气,太阳辐射受到中度遮挡。
最常见的常见问题解答
1、太阳能中晴朗指数有什么意义?
晴空指数可帮助太阳能开发商估算某个地点的潜在太阳能。它指导有关 太阳能电池板安装 以及能源产出预测。
2. 如何计算地外辐射(Ho)?
Ho 取决于太阳常数、地球相对于太阳的位置以及位置的纬度。准确的 Ho 值是使用考虑这些因素的算法得出的。
3.KT可以超过1吗?
不可以,KT 不能超过 1,因为它代表测量辐射 (H) 与地外辐射 (Ho) 的比率。在完全晴朗的条件下,KT 值为 1。