El conocimiento de la radiación solar que alcanza la superficie de la Tierra es un factor clave que afecta a campos como la agricultura, la ecología o la hidrología. Investigadores de la Universidad de Valladolid y de la Universidad Complutense de Madrid han desarrollado un método para estimar la radiación solar global diaria a partir de los registros mensuales.
Investigadores de la Escuela de Informática del Campus de Segovia de la Universidad de Valladolid (UVa) y de la Facultad de Física de la Universidad Complutense de Madrid (UCM) han desarrollado un método para estimar la radiación solar global diaria a partir de datos mensuales. El trabajo, que se ha llevado a cabo a lo largo de un año, ha sido publicado en la revista Atmospheric Research.
Como explica la profesora del Departamento de Matemática Aplicada de la UVa María Luisa Martín, la radiación solar supone la principal fuente de energía primaria que sustenta la biosfera y el conjunto de procesos físicos, químicos y biológicos que se dan en la Tierra. Por ello, “el conocimiento de la radiación solar que alcanza la superficie de la Tierra es un factor clave que afecta a campos como la agricultura, la ecología o la hidrología, y que tiene importantes implicaciones en otros ámbitos como la ingeniería energética y diseño arquitectónico".
Uno de los métodos que se utilizan para estimar la radiación solar global es la fórmula Ångström-Prescott, un cálculo que se obtiene a partir de los valores de la radiación solar extraterrestre (la radiación solar incidente en el límite de la atmósfera terrestre), la insolación (el número de horas de sol) máxima posible y la insolación medida en los observatorios.
“El enfoque de nuestro estudio es eminentemente práctico. Hemos partido de los trabajos de Ångström (1924), Prescott (1940) y otros autores para, a través de una serie de técnicas de análisis estadístico, proporcionar un catálogo de coeficientes de calibración de la relación de Ångström-Prescott de distintos puntos de España", detalla la investigadora.
El resultado más relevante del trabajo radica en la intercambiabilidad de los coeficientes de la ecuación de Ångström-Prescott entre las bases temporales diaria y mensual. Esto permite aplicar coeficientes calibrados en base mensual (que se encuentran con mayor disponibilidad) en la estimación de la radiación global diaria sobre plano horizontal, es decir, estimar la radiación solar global diaria a partir de datos mensuales.
Beneficios para el sector agrícola y energético
“Este avance redunda en un beneficio para los potenciales usuarios de este tipo de información, como los del sector agrícola y de ingeniería energética.", subraya la experta, quien avanza que esta línea de trabajo es susceptible de extenderse a otros dominios espaciales y escalas temporales, además de aplicarse a bases de datos de satélite.
En el estudio han participado, además María Luisa Martín, Antonio Manzano y Francisco Valero, del Departamento de Astrofísica y Física de la Atmósfera de la UCM, y Carlos Armenta, del Departamento de Física Atómica, Molecular y Nuclear de la UCM. Todos ellos forman parte del Grupo de Investigación Meteorología, Aplicaciones del Clima y Modelización (MCAM, siglas en inglés de Meteorology and Climate Aplications and Modelling) de la Universidad Complutense de Madrid.
“La colaboración con los coautores, así como con otros miembros del grupo MCAM es fructífera y amena. Trabajar con un grupo de personas dinámicas y con muchas inquietudes investigadoras es siempre muy productivo", destaca la profesora de la UVa, quien concluye que esta investigación publicada en ‘Atmospheric Research’ ha sido financiada en parte a través de varios proyectos de investigación del Ministerio de Economía y Competitividad.
Referencia bibliográfica
Manzano, A., Martín, M. L., Valero, F., y Armenta, C. (2015). “A single method to estimate the daily global solar radiation from monthly data". Atmospheric Research, 166, 70-82. doi:10.1016/j.atmosres.2015.06.017.
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