Durée d'ensoleillement

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La durée d' ensoleillement ou les heures d'ensoleillement est un indicateur climatologique , mesurant la durée d' ensoleillement au cours d'une période donnée (généralement, un jour ou une année) pour un emplacement donné sur Terre , généralement exprimé sous forme de valeur moyenne sur plusieurs années. C'est un indicateur général de la nébulosité d'un endroit, et diffère donc de l' ensoleillement , qui mesure l' énergie totale délivrée par la lumière du soleil sur une période donnée.

La durée d'ensoleillement est généralement exprimée en heures par an, ou en heures (moyennes) par jour. La première mesure indique l'ensoleillement général d'un endroit par rapport à d'autres endroits, tandis que la seconde permet de comparer l'ensoleillement à différentes saisons dans le même endroit. [1] Une autre mesure souvent utilisée est le rapport en pourcentage de la durée d'ensoleillement lumineux enregistrée et de la durée de la lumière du jour au cours de la période observée.

Une utilisation importante des données de durée d'ensoleillement est de caractériser le climat des sites, notamment des stations thermales. Cela prend également en compte l'effet psychologique d'une forte lumière solaire sur le bien-être humain. Il est souvent utilisé pour promouvoir des destinations touristiques. [1]

Durée de la journée

Diagramme montrant le déplacement de l'image du Soleil au lever et au coucher du soleil

Si le Soleil était au-dessus de l'horizon 50% du temps pour une année standard composée de 8 760 heures, la durée diurne maximale apparente serait de 4 380 heures pour n'importe quel point de la Terre. Cependant, il y a des effets physiques et astronomiques qui changent cette image. À savoir, la réfraction atmosphérique permet au Soleil d'être toujours visible même lorsqu'il se couche physiquement sous l' horizon . Pour cette raison, la journée moyenne (sans tenir compte des effets des nuages) est la plus longue dans les zones polaires, où le Soleil apparent passe le plus de temps autour de l'horizon. Les endroits du cercle polaire arctique ont la plus longue journée annuelle totale, 4 647 heures, tandis que le pôle Nord en reçoit 4 575. En raison de la nature elliptique de l' orbite terrestre , leL'hémisphère sud n'est pas symétrique : le cercle antarctique , avec 4 530 heures d'ensoleillement, reçoit cinq jours d'ensoleillement de moins que ses antipodes . L' équateur a une journée totale de 4 422 heures par an. [2]

Définition et mesure

L'enregistreur Campbell–Stokes mesure l'ensoleillement

Étant donné le maximum théorique de la durée de la journée pour un emplacement donné, il existe également une considération pratique à partir de laquelle la quantité de lumière du jour est suffisante pour être considérée comme une « heure d'ensoleillement ». Les heures d'ensoleillement « brillant » représentent le nombre total d'heures pendant lesquelles la lumière du soleil est plus forte qu'un seuil spécifié, par opposition aux heures « visibles ». L'ensoleillement « visible », par exemple, se produit autour du lever et du coucher du soleil, mais n'est pas assez fort pour exciter un capteur standardisé. La mesure est effectuée par des instruments appelés enregistreurs d'ensoleillement . Dans le but spécifique de l'enregistrement de la durée d'ensoleillement, des enregistreurs Campbell-Stokes sont utilisés, qui utilisent une lentille de verre sphériquepour concentrer les rayons du soleil sur une bande spécialement conçue. Lorsque l'intensité dépasse un seuil prédéterminé, la bande brûle. La longueur totale de la trace de brûlure est proportionnelle au nombre d'heures lumineuses. [3] Un autre type d'enregistreur est l' enregistreur de soleil Jordan . Les enregistreurs électroniques plus récents ont une sensibilité plus stable que celle de la bande de papier.

Afin d'harmoniser les données mesurées à l'échelle mondiale, l'Organisation météorologique mondiale (OMM) a défini en 1962 une conception normalisée de l'enregistreur Campbell-Stokes, appelé enregistreur de référence provisoire du soleil (IRSR). [1] En 2003, la durée d'ensoleillement a finalement été défini comme étant la période pendant laquelle solaire directe irradiance dépasse une valeur de seuil de 120 W / m 2 . [1]

Distribution géographique

Carte de la couverture nuageuse moyenne du monde (de juillet 2002 à avril 2015)

La durée d'ensoleillement suit un schéma géographique général : les latitudes subtropicales (environ 25° à 40° nord/sud) ont les valeurs d'ensoleillement les plus élevées, car ce sont les emplacements des côtés est des systèmes anticycloniques subtropicaux , associés à la descente à grande échelle. d'air de la tropopause de niveau supérieur. Bon nombre des climats les plus secs du monde se trouvent à côté des côtés est des anticyclones subtropicaux, ce qui crée des conditions atmosphériques stables, peu de renversement de convection et peu d'humidité et de couverture nuageuse. Régions désertiques, avec une haute pression presque constante en altitude et une condensation rare, comme l'Afrique du Nord , le sud-ouest des États-Unis , l'Australie occidentale et le Moyen-Orient— sont des exemples de climats chauds, ensoleillés et secs où les valeurs de durée d'ensoleillement sont très élevées.

Les deux principales zones avec la durée d'ensoleillement la plus élevée, mesurée en moyenne annuelle, sont le désert du Sahara central et oriental - couvrant de vastes pays principalement désertiques tels que l' Égypte , le Soudan , la Libye , le Tchad et le Niger - et le sud-ouest des États-Unis ( Arizona , Californie , Nevada ). [4] La ville revendiquant le titre officiel de la plus ensoleillée du monde est Yuma, en Arizona , avec plus de 4 000 heures (environ 91% de l'heure d'été) de soleil éclatant par an, [4] [5]mais de nombreux livres climatologiques suggèrent qu'il pourrait y avoir des zones plus ensoleillées en Afrique du Nord. [la citation nécessaire ] Dans la ceinture englobant le nord du Tchad et les montagnes du Tibesti , le nord du Soudan, le sud de la Libye et la Haute-Égypte , la durée annuelle d'ensoleillement est estimée à plus de 4 000 heures. Il existe également une zone d'ensoleillement maximum plus petite et isolée au cœur de la partie ouest du désert du Sahara autour du massif de l'Eglab et de l' Erg Chech , le long des frontières de l' Algérie , de la Mauritanie et du Mali où la barre des 4 000 heures est dépassée, trop. [6] Quelques endroits à l'intérieur de la péninsule arabiquereçoivent 3 600 à 3 800 heures d'ensoleillement par an. La plus grande région ensoleillée du monde (plus de 3 000 heures d'ensoleillement par an) est l'Afrique du Nord. Le mois le plus ensoleillé au monde est décembre dans l'Antarctique oriental, avec près de 23 heures de soleil éclatant par jour. [7]

Inversement, les latitudes plus élevées (au-dessus de 50° nord/sud) situées dans des vents d'ouest orageux ont un temps beaucoup plus nuageux et plus instable et pluvieux , et ont souvent les valeurs les plus faibles de durée d'ensoleillement annuellement. Les climats océaniques tempérés comme ceux du nord-ouest de l'Europe , de la côte nord-ouest du Canada et des régions de l'île du Sud de la Nouvelle-Zélande sont des exemples de climats frais, nuageux, humides et humides où les valeurs de durée d'ensoleillement sans nuages ​​sont très faibles. Les zones où la durée d'ensoleillement est la plus faible chaque année se situent principalement au-dessus des océans polaires, ainsi que dans certaines parties du nord de l'Europe, du sud de l'Alaska, du nord de la Russie et des zones proches de la mer d'Okhotsk . L'endroit le plus nuageux des États-Unis est Cold Bay, en Alaska, avec une moyenne de 304 jours de ciel couvert (couvrant plus des 3/4 du ciel). [8] En plus de ces climats océaniques polaires, certains bassins de basse latitude entourés de montagnes, comme les bassins du Sichuan et de Taipei , peuvent avoir une durée d'ensoleillement aussi basse que 1 000 heures par an, car l'air frais s'enfonce constamment pour former des brouillards que les vents ne peuvent pas se dissiper. [9] Tórshavn dans les îles Féroé est parmi les endroits les plus nuageux au monde avec seulement 840 heures de soleil par an. L'île Campbell / Motu Ihupuku au sud de la Nouvelle-Zélande est encore plus nuageuse, avec seulement 647 heures d'ensoleillement par an, tandis que la gare de Bellingshausenau large de la péninsule antarctique n'obtient que 591 heures d'ensoleillement annuelles. Aussi Bear Island (Norvège) dans l'archipel de Svalbard ne reçoit que 595 heures d'ensoleillement annuel.

Voir aussi

Références

  1. ^ A b c d "8. La mesure de la durée d' ensoleillement" (PDF) , Guide des instruments météorologiques et des méthodes d'observation , OMM, 2008, archivée de l'original (PDF) sur le 03/02/2013
  2. ^ Gerhard Holtkamp, The Sunniest and Darkest Places on Earth , Scilogs, archivé à partir de l'original le 2009-10-27
  3. ^ Définitions pour d'autres éléments quotidiens , Australian Bureau of Meteorology
  4. ^ a b Les endroits les plus ensoleillés du monde , Current Results.com
  5. ^ Classement des villes basé sur le % d'ensoleillement annuel possible , NOAA , 2004
  6. ^ Godard, Alain ; Tabeaud, Martine (2009), Les climats : Mécanismes, variation et répartition , Armand Colin, ISBN 9782200246044
  7. ^ Données climatiques de l'Antarctique , archivées à partir de l'original le 2008-05-07
  8. ^ Endroits les plus nuageux aux États-Unis , Current Results.com
  9. ^ Domrös, Manfred; Peng, Gongbing, Le climat de la Chine , pp. 75-78, ISBN 9783540187684

Liens externes