Sinds 1974
Vereniging voor Weerkunde en Klimatologie

De laatste weerflitsen

Advertenties
Weerspecialist Bakker & Co Het magazine voor weerliefhebbers Weerhuisje

Zonnestraling

Zonnestraling is een belangrijk, maar lastig te meten grootheid. Er zijn vele toepassingen. Zo kan de zonneschijnduur worden geregistreerd via de zonnestralingsmetingen. Straling is belangrijk om warmte (en dus energie) door de ruimte en atmosfeer te verplaatsen en hiermee kan de energie van de zon ons bereiken, maar ook in de atmosfeer zelf spelen stralingsprocessen een extreem belangrijke rol. Maar straling is niet eenvoudig te meten. Eerst stellen we de vraag welke straling er kan worden gemeten. Straling wordt gemeten met een pyranometer, pyrheliometer en pyrgeometer, waarbij het eerste deel van het woord van πυροϛ komt, het Griekse woord voor vuur. Het tweede deel komt van de woorden voor zon en aarde. Het gaat hier dus om verschillende stralingscomponenten afkomstig van de zon en van onze eigen planeet.

Indeling straling
De straling die kan worden gemeten is verdeeld in kortgolvige en langgolvige straling. Straling kan worden uitgezonden door elk voorwerp (in principe met een temperatuur ongelijk aan het absolute nulpunt, dus elk voorwerp). De aarde en de zon zenden straling uit, net als de andere hemellichamen. Met het beschouwen van de energie die binnenkomt op hemellichamen (in ons geval de aarde) en die uitgezonden wordt, kan inzicht worden verkregen in de energiebalans. We beschouwen daarom de inkomende kortgolvige straling (vanaf de zon), de inkomende langgolvige straling (vanuit de atmosfeer), de uitgaande langgolvige straling (vanaf het aardoppervlak), de uitgaande kortgolvige straling (gereflecteerd door het aardoppervlak) en de som daarvan waarbij uitgaande straling als negatief geldt omdat het om een verlies gaat en de inkomende straling als positief omdat het om een winst gaat. Die som is de netto straling. Ook kunnen we appart de netto straling van de langgolvige en kortgolvige straling berekenen. Daarnaast kennen we de diffuse straling en de directe straling. Deze laatste directe staling zou loodrecht op de zon moeten worden gemeten, omdat de zon een puntbron is. De loodrechte directe straling kan omgerekend worden naar de directe straling in het horizontaal vlak. De diffuse straling is verstrooid door de moleculen en aerosolen die in onze atmosfeer aanwezig zijn (o.a. waterdamp, koolstofdioxide en in een bepaalde mate zelfs van zuurstof en stikstof). De diffuse straling zorgt ervoor dat het niet donker is als het bewolkt is.

Pyranometer KNMI (CM11)
Kipp en Zonen CM11 pyranometer

Hoe meten we straling?
De handigste manier om straling te meten die afkomstig is uit de atmosfeer en rechtstreeks van de zon is door twee temperaturen te meten in een twee geïsoleerde systemen (geen luchtverplaatsing). We meten de temperatuur van een zwart oppervlak dat alle straling absorbeert (het is donker omdat het geen kortgolvige straling reflecteert en transperant omdat het geen kortgolvige straling transmitteert/doorlaat). Deze straling zorgt ervoor dat de temperatuur van het zwarte oppervlak in een geïsoleerd systeem verhoogt en daarmee de temperatuur totdat er evenveel straling wordt uitgezonden als er binnenkomt. Met dit principe kunnen we aan de hand van de eerste temperatuur van stilstaande lucht en de tweede temperatuur van het zwarte oppervlak de hoeveelheid straling berekenen aan de hand van de Wet van Boltzmann. Dit kan voor globale straling worden gemeten door zo'n sensor in een horizontaal vlak te zetten. De diffuse straling wordt op dezelfde wijze gemeten, maar door de zon af te dekken met een zwarte bol zodat de directe straling niet gemeten wordt. Omgekeerd wordt de directe straling gemeten door juist een kleine opening van hooguit 5 graden op de zon te richten. De uitgaande kortgolvige straling kan gemeten worden door zo'n meetinstrument naar de aarde (ondersteboven dus) te richten. Door de uitgaande kortgolvige straling naar de atmosfeer te delen door de inkomende straling vanaf de zon en uit de atmosfeer berekent men het albedo van het lokale oppervlak.

Kortgolvig, langgolvig
Het (bij voorkeur dubbel) glaasje dat voor isolatie zorgt, zorgt er ook voor dat de kortgolvige straling wordt gemeten, want langgolvige straling kan daar niet doorheen.
Bij langgolvige straling wordt gebruik gemaakt van dezelfde techniek, maar hier gebruikt men een bekleding voor de sensor waar juist de langgolvige straling doorheen kan en de kortgolvige straling niet. Ook hier wordt de sensor naar de atmosfeer gericht om de straling afkomstig van luchtmoleculen te meten en naar de aarde toe om de door de aarde uitgezonden straling te meten.
Nu is elke stralingscomponent bekend en kan de netto straling worden bepaald.

Zonneschijn
De WMO definieert zonneschijn wanneer de sensor die kortgolvige directe straling meet, een waarde boven 120 Watt per vierkante meter registreert. Het KNMI wijkt daar vanaf en schat de zonneschijn aan de hand van de globale straling in verhouding met de zonshoogte. Voor meer over zonneschijn meten, klik hier.


VWKweb-78

18-01-2013 | Achtergrond_Zon | 78
  • 19/4 22:07 Pieter:
    Wat een heerrlijke zomerse dag met veel zon en max 23 C Ook vanavond voelt het als een zwoele zomeravond Fietsen zonder jas en nog lekker in de tuin zitten heerlijk !!.
  • 19/4 18:41 Hans:
    Meet waar je meet moet dat natuurlijk zijn.
  • 19/4 18:40 Hans:
    Allemaal gemeten in de beschutte achtertuin. Maar je meer waar je meer...
  • 19/4 18:39 Hans:
    Vorig jaar: eerste zomerse dag al op 8 april met 25 graden. Eerste tropische dag 19 april met 30.7 Kan allemaal in onze huidige aprilmaanden. Toen 5 zomerse dagen en 1 tropisch.
  • 19/4 18:05 John:
    De droge oppervlakte van de bodem is ook weer present.
  • 19/4 18:04 John:
    Toch al 25 graden dus. Weer een voorbeeld van een over- adiabatisch proces. In de analyse zie ik namelijk +7 graden op850hPa.
  • 19/4 18:01 Frank:
    Arrcen 25,9 oC, en zelfs Westdorpe in Zeeland 25,1 oC In Zaandam max 22.6, warm zat met een heerlijk ono 3 bf windje
  • 19/4 17:59 Hans:
    Baas boven baas: Enschede-W 26.2 graden. Eerste zomerse dag! Super zonnig in erg droge lucht!
  • 19/4 17:28 Wilco:
    In Almelo eerste zomerse dag: 25,4
  • 18/4 21:17 Hans:
    Hier in de bebouwde kom zit die kans er in...
  • 18/4 21:15 Hans:
    Opnieuw warme dag in Enschede W met maar liefst 23.6 graden. Morgen de eerste zomerse?
  • 18/4 19:55 Gert:
    hier ook een warme dag. April nu nog aan de frisse kant maar dat gaat denk ik snel veranderen wat betreft het maandgemiddelde
  • 18/4 17:38 John:
    Lage dauwpunten leveren een bijdrage aan een verkwikkend weerbeeld. De warmte is niet zwoel.
  • 18/4 13:08 Johan:
    weer een warme dag in de Bilt
  • 17/4 22:28 Jaap:
    Ik was een deel van de dag in de omgeving van Leiden. Vanmorgen daar nog af en toe zon, maar verder bewolkt, met dreigende luchten. Het bleef wel droog. Het zelfde verhaal geldt voor De Bilt. Even een dipje in de temp.: gisteren werd het 18 gr., vandaag een ruime 15. In de noordelijke provincies hadden ze het warmer.
  • 17/4 19:43 John:
    De middag is te Rijen in bewolkte sferen verlopen. Soms dreigend grauw, maar er is geen bui geweest. Nu zie ik oprukkend blauw vanuit het zuidoosten.
  • 17/4 18:46 Hans:
    20.5 graden was het vandaag in Enschede W in vrij warme lucht. Momenteel bewolkt door een zwak front en het kan zelfs even druppelen. Het meeste zal wel verdampen...
  • 17/4 17:46 Ted:
    Tot 13 uur vrij zonnig. Het maximum werd toen ook bereikt met 17,3 graden. Daarna meest geheel bewolkt. Tussen 15.40 en 17 uur af en toe een enkele spat. Neerslag 0,007 mm.
  • 17/4 12:39 Gerard:
    Melkwitte hemel met een flauw zonneschijnsel, maar toch lenteweer met nu bijna 17 graden!
  • 17/4 09:40 John:
    Wolkenvelden in Rijen zijn niet dik. Zon zichtbaar. Ook stroken blauw aanwezig.
  • 17/4 00:05 Hans:
    Warme dag in Enschede W met precies 20 graden.
  • 16/4 20:44 Gerard:
    Het frisse weer geldt nog voor avond nacht en ochtend, in de middag was het ook hier wat lenteachtig en de jas hing aan de kapstok. Wel veel strooilicht door de cirrus, dat was minder prettig.
  • 16/4 17:54 John:
    Het was al een echt middag zonder jas in het midden van Brabant. Het tintelend fris weer is voorbij.
  • 15/4 22:52 Jaap:
    Dat is weer een echte aprilsprong: zaterdag 7 gr., zondag 11 en maandag alweer 16. En we gaan dus nog wat verder stijgen. Inmiddels bouwt zich in deze regio weer een neerslagtekort op.
  • 15/4 20:57 Hans:
    En wat voor meer: een prachtige zonnige lente-maandag met al 18.6 graden hier in de bebouwde kom van Enschede W.
  • 15/4 08:53 Hans:
    Vrij helder weer in het enschedese bij zo-even 5.9 graden. Het begin van meer....
  • 14/4 17:26 Ted:
    Vrij zonnig. Meest licht tot half bewolkt. NO-4. Max. temp. 10,4. Nu (17.10 uur) 9,6 graden. Met een minimum van -0,0 graden de 2e vorstdag van deze maand. Had -0,0 niet bestaan, dan was deze maand ten onrechte vorstvrij.
  • 14/4 14:03 Hans:
    Vrij zonnig met een koude wind en stapelwolken bij 10.7 graden. (Enschede-W). Vanuit het oosten nadert meer bewolking.
  • 14/4 12:00 Gerard:
    Noord van Alkmaar gisteren talrijke hagelbuitjes, gure wind, soms aan het einde van een hagelbui ook wat sneeuwvlokken. Vanmorgen witte daken en grasvelden. Momenteel vrijwel onbewolkt en ruim boven nul.
  • 14/4 07:59 Ko:
    Breda -2 gr, gevoelstemp -6! Ik zie witte rijp op daken en grasvelden. Mooi momentje voordat de snel opkomende warme zon het weer teniet doet.
  • 14/4 07:40 Erik:
    Het ziet buiten veel witter (rijp) dan gisteren, maar het is hier uiteindelijk veel minder koud geworden dan ik gisterenavond vreesde: -0,3°C in Bennekom en op de Veenkampen is het niet kouder dan -1°C geweest. Oorzaak: hogere luchtvochtigheid plus laaghangende stratusbewolking.
  • 13/4 22:54 Erik:
    Nog steeds drie graden kouder dan gisterenavond om dezelfde tijd. Als dat zo doorgaat zouden we hier in Bennekom uitkomen op ruim min vier op 1,5m hoogte. Dat gaat grote schade opleveren. Ik ga zometeen in elk geval de kwetsbare potplanten toch maar naar binnen slepen.
  • 13/4 22:35 Jaap:
    IJzig koud, met die straffe NO-wind. Max. 7 gr., min. -1. Ik zag nog geen vorstschade aan de bloesem, maar de komende nacht...…. Mooie stapelwolken en aambeelden gezien (bijzonder bij deze windrichting), maar hier bleef het droog. Elders zijn nogal wat winterse buitjes voorgekomen.
  • 13/4 20:52 Ted:
    Vrij zonnig. Een enkel licht buitje met soms korrelhagel. Om 18.30 uur een buitje met sneeuw. Max. temp 8,2 graden. Min. temp. afgelopen nacht -0,0 graden. Het vroor 3 minuten. Nu (20.40 uur) is het 0,6 graden.
  • 13/4 19:17 Erik:
    Erg benauwd over hoe koud het vannacht gaat worden. Het is nu ongeveer drie graden kouder dan gisteren op hetzelfde tijdstip. Dat belooft een lage minimumtemperatuur als het straks opklaart en mogelijk veel vorstschade.
  • 13/4 18:45 Hans:
    Diverse korrelsneeuwbuitjes uit Duitsland vanmiddag, (0.5 mm) maar ook zonnige perioden die de maxtemp. nog lieten oplopen tot 8.9 graden. Kan allemaal in april. Later nam ik tijdens een buitje ook nog wat regen waar...
  • 13/4 18:28 Ko:
    Breda helaas ook geen sneeuw. Hele middag zonneschermen neer omdat de zon zo overheerst.
  • 13/4 16:20 Pieter:
    Lange tijd overheerste de zon hier in Purmerend , maar vanaf ca 14.30 een flinke hagelbui gevolgd door wat kleinere regen/ hagel buitjes , geen sneeuw gezien.
  • 13/4 16:06 Dick:
    Op bezoek bij mijn schoonouders in Oosterhout, NB. Ook hier wat sneeuwvlokken.
  • 13/4 14:06 Hans:
    Ook in Ede-Zuid zojuist een lichte sneeuwbui
  • 13/4 12:53 Bert:
    In Eerbeek nu ook een sneeuwbuitje bij 5,8 graden.
  • 13/4 12:23 Hans:
    Korrelsneeuw, zacht vallend en samendrukbaar..
  • 13/4 12:17 Hans:
    Tweede sneeuwdag in april.. Het moet niet gekker worden..
  • 13/4 12:16 Gerben:
    Droge sneeuw in het noorden volgens buienradar
  • 13/4 12:16 Hans:
    En opnieuw natte sneeuwvlokken in Enschede W bij ruim 6 graden. Het voelt koud en winters aan bij steeds groter wordende stapelwolken.
  • 13/4 12:01 John:
    Kijk eens aan, Gert, een sneeuwdag in april. Daar hebben we er deze eeuw niet veel van. In Rijen wel talrijk gevormde stapelwolken, maar ik zie nog geen verijzing.
  • 13/4 11:38 Gert:
    Hier actueel wat sneeuwklokjes uit de ontstane cumuli
  • 13/4 10:40 Gerard:
    Alles nat vanmorgen, maar voordat de zon opkwam zag ik auto's met witte daken waar blijkbaar wat vaste neerslag had weten te overleven. Nu zorgt de dagelijkse gang voor windtoename, de zon is aanwezig bij licht bewolkte hemel. Mooi tennisweer.
  • 13/4 09:22 Erik:
    En nu op naar de ALV. Ik kan er op de fiets heen :-)
  • 13/4 09:13 Erik:
    Het wordt spannend hoe de wisteria en de walnoot de vorst van vannacht hebben overleefd: -1,3°C. Dat valt me nog mee en is minder dan op 20 april 201. In het buitengebied vlakbij (op station De Veenkampen) was het -3,9°C! Gelukkig zijn de knoppen minder ver uitgelopen dan op 20 april 2017. De komende dagen zal zichtbaar worden hoe groot de schade is...
Bekijk het archief
Vr 19 april 2019
Bezoekers online
Er zijn 5 gasten en 6 leden aanwezig: Adrie, Gerard, Martijn, Richard, Ted
Inloggen