Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:34Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005-02-02Bitstream added on 2014-06-13T20:22:25Z : No. of bitstreams: 1 dalpai_a_dr_botfca.pdf: 1486803 bytes, checksum: b52df39020b92a64e3e55443e73fcbef (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / No presente trabalho é apresentado um modelo de correção anisotrópico para radiação difusa medida com anel de sombreamento Melo-Escobedo (ME) em função do índice de claridade (razão da radiação global pela extraterrestre). São propostos ainda dois modelos estatísticos da fração difusa isotrópica ( ) e anisotrópica ( ) em função do índice de claridade na estimativa das irradiações horária, diária e mensal. A base de dados das radiações global, direta na incidência e difusa medida pelo anel de sombreamento ME utilizada compreende o período de 1996 a 2002 monitorada pelo Laboratório de Radiometria Solar da UNESP/Botucatu/SP. O modelo de correção anisotrópico, obtido a partir das irradiâncias difusa medida pelo anel de sombreamento Melo-Escobedo (raio 40cm e largura 10cm) e medida pelo método da diferença (referência), considerou três intervalos discretos de por meio de três equações: (0 < < 0,30 - nublado); (0,30 < < 0,65 - parcialmente nublado); e (0,65 < < 1 - aberto). O modelo anisotrópico foi validado comparando-se a irradiância difusa anisotrópica estimada com a irradiância difusa de referência numa base de dados independente, mostrando bons resultados conforme os indicativos estatísticos MBE(%) = 0,25%, 0,51% e -0,38% e RMSE(%)= 5,78%, 9,83% e 12,93% para as coberturas de céu nublado, parcialmente nublado e aberto, respectivamente.... / The present work presents an anisotropic correction model as a function of the clearness index (global/extraterrestrian radiation) for the diffuse radiation measurements with the Melo-Escobedo (ME) shadowring. Two statistical estimate models for the isotropic ( ) and anisotropic ( ) diffuse fraction as a function of clearness index are also proposed to estimate the hourly, daily and monthly diffuse irradiations. The global, diffuse measured by the shadowring ME and the direct radiations measurements were provided by the Laboratory of Solar Radiometry of UNESP/Botucatu/SP in the period from 1996 to 2002. The anisotropic correction model, obtained from the comparison between the diffuse irradiance measured by the Melo-Escobedo shadowring (radius of 40cm and width of 10cm) and the diffuse irradiance measured by the difference method (reference), considered three discreet intervals, with three equations: (0 < <0,30 - cloudy); (0,30 < <0,65 - partially cloudy); and (0,65 < <1 - clear). The anisotropic correction model was validated through the comparison of the anisotropic diffuse irradiance and the reference diffuse irradiance with an independent database, showing good results according to the statistical indicators MBE (%) = 0,25%, 0,51% and -0,38% and RMSE (%) = 5,78%, 9,83% and 12,93% for cloudy, partially cloudy and clear skies, respectively. The anisotropic correction model showed to be dependent of the shadowring dimensions, and for a same radius-width relationship, the smaller radius (20cm) and width (5cm) shadowring needed smaller numeric correction than the larger ray (40cm) and width (10cm) one. The anisotropic correction model was applied in the diffuse irradiance measurements obtained with a 5 minutes frequency automated operating system. The algorithm calculated hourly, daily and monthly anisotropic diffuse irradiations and compared to the ones from the reference diffuse ...(Complete abstract, access undermentioned eletronic address).

Orientador: João Franscisco Escobedo / Banca: Luiz Roberto Angelocci / Banca: Paulo Ademar Martins Leal / Banca: Roberto Vicente Calheiros / Banca: Augusto José Pereira Filho / Resumo: No presente trabalho é apresentado um modelo de correção anisotrópico para radiação difusa medida com anel de sombreamento Melo-Escobedo (ME) em função do índice de claridade (razão da radiação global pela extraterrestre). São propostos ainda dois modelos estatísticos da fração difusa isotrópica ( ) e anisotrópica ( ) em função do índice de claridade na estimativa das irradiações horária, diária e mensal. A base de dados das radiações global, direta na incidência e difusa medida pelo anel de sombreamento ME utilizada compreende o período de 1996 a 2002 monitorada pelo Laboratório de Radiometria Solar da UNESP/Botucatu/SP. O modelo de correção anisotrópico, obtido a partir das irradiâncias difusa medida pelo anel de sombreamento Melo-Escobedo (raio 40cm e largura 10cm) e medida pelo método da diferença (referência), considerou três intervalos discretos de por meio de três equações: (0 < < 0,30 - nublado); (0,30 < < 0,65 - parcialmente nublado); e (0,65 < < 1 - aberto). O modelo anisotrópico foi validado comparando-se a irradiância difusa anisotrópica estimada com a irradiância difusa de referência numa base de dados independente, mostrando bons resultados conforme os indicativos estatísticos MBE(%) = 0,25%, 0,51% e -0,38% e RMSE(%)= 5,78%, 9,83% e 12,93% para as coberturas de céu nublado, parcialmente nublado e aberto, respectivamente...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo). / Abstract: The present work presents an anisotropic correction model as a function of the clearness index (global/extraterrestrian radiation) for the diffuse radiation measurements with the Melo-Escobedo (ME) shadowring. Two statistical estimate models for the isotropic ( ) and anisotropic ( ) diffuse fraction as a function of clearness index are also proposed to estimate the hourly, daily and monthly diffuse irradiations. The global, diffuse measured by the shadowring ME and the direct radiations measurements were provided by the Laboratory of Solar Radiometry of UNESP/Botucatu/SP in the period from 1996 to 2002. The anisotropic correction model, obtained from the comparison between the diffuse irradiance measured by the Melo-Escobedo shadowring (radius of 40cm and width of 10cm) and the diffuse irradiance measured by the difference method (reference), considered three discreet intervals, with three equations: (0 < <0,30 - cloudy); (0,30 < <0,65 - partially cloudy); and (0,65 < <1 - clear). The anisotropic correction model was validated through the comparison of the anisotropic diffuse irradiance and the reference diffuse irradiance with an independent database, showing good results according to the statistical indicators MBE (%) = 0,25%, 0,51% and -0,38% and RMSE (%) = 5,78%, 9,83% and 12,93% for cloudy, partially cloudy and clear skies, respectively. The anisotropic correction model showed to be dependent of the shadowring dimensions, and for a same radius-width relationship, the smaller radius (20cm) and width (5cm) shadowring needed smaller numeric correction than the larger ray (40cm) and width (10cm) one. The anisotropic correction model was applied in the diffuse irradiance measurements obtained with a 5 minutes frequency automated operating system. The algorithm calculated hourly, daily and monthly anisotropic diffuse irradiations and compared to the ones from the reference diffuse ...(Complete abstract, access undermentioned eletronic address). / Doutor

Made available in DSpace on 2017-07-10T19:25:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Patricia de Oliveira Drechmer.pdf: 703873 bytes, checksum: c5f64d1a8f42cf596ce9e2edd113b6b8 (MD5) Previous issue date: 2005-08-01 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This paper shows the comportment of solar radiation global, direct and diffuse radiation at Cascavel, classifies the sky s cover in function of the cloudiness index and studies the applicability of the numeric correction of RICIERI (1998) on diffuse radiation measured with a shadow ring. The research was done at meteorological experimental station of UNIOESTE, Cascavel. The solar radiation components were monitored from January 03, 2001 to February 14, 2003. The global radiation was monitored by a pyranometer KIPP & ZONEN-CM3 and the direct radiation were monitored by a pyrheliometer EPPLEY-NIP coupled to a solar tracer. The diffuse radiation was monitored by the difference between global radiation and direct radiation projected over the horizontal surface and by a pyranometer covered by a shadow ring. The monthly average levels of the global, direct and diffuse irradiations were 51,8%, 31,7% and 20,17% of the irradiation over the atmosphere s top. The diffuse irradiation measured by the difference method and by the shadow ring method corrected by DRUMMOND s factor and compared through the relative daily deviation. It was observed that, in 94% of the days, the diffuse radiation by DRUMMOND s factor was lower than the difference method. The deviations were higher for cloudless days (19,82%), than for partially cloudy days (9,55%) and cloudy days (2,68%). The RICIERI s correction (1998), that proposes the correlation of diffuse irradiation without correction with the diffuse irradiation by the difference method, was used and the linear function Rd=0,16545+1,21715R d was found to correct the diffuse by the shadow ring method. This correction increases the precision of the diffuse fraction obtained by shadow ring, decreasing the average relative deviation from 11,79%, when the DRUMMOND s correlation was applied, to 7,37%. In order to increase the model s precision, it was proposed the partial numeric equation fitted in function of the sky s cover. It was verified decrease mean values of relative deviation, when compared with the DRUMMOND s correction: 4,8% in cloudless sky, 4,66% in partially cloudy sky and, 4,6% in cloudy sky. The average relative deviation was 4,68%. The diffuse solar radiation measured on Cascavel-PR and corrected by RICIERI s numeric function, determined to region of Botucatu - SP, shows relative deviation to cloudy sky, partially cloudy sky and cloudless sky, respectively, 4,6%, 4,8% and 5,29%, suggesting that the functions developed to Botucatu - SP tend to be independent from the locality. / O presente estudo caracteriza o comportamento da radiação solar global, direta e difusa na cidade de Cascavel, classifica o tipo de cobertura do céu em função do índice de claridade e avalia a aplicabilidade da função numérica de RICIERI (1998) na correção da radiação solar difusa obtida com do anel de sombreamento. As componentes da radiação solar foram monitoradas durante o período de 3 de janeiro de 2001 a 14 de fevereiro de 2003 na Estação Experimental Agrometeorológica da UNIOESTE, Campus de Cascavel. Na medição da radiação global e difusa foi utilizado um piranômetro KIPP & ZONEN-CM3 e para medir a componente direta foi utilizado um pireliômetro EPPLEY-NIP acoplado a um rastreador solar. A radiação difusa foi monitorada de duas formas: através da diferença entre a radiação global e a radiação direta projetada no plano horizontal e através de um piranômetro sombreado por um anel. Os níveis médios mensais das irradiações global, direta na incidência e difusa, foram respectivamente, 51,8%, 31,7% e 20,17% da radiação incidente no topo da atmosfera. Os níveis da irradiação difusa medidos pelo método da diferença e anel de sombreamento corrigido pelo fator de DRUMMOND (1956) foram monitorados e comparados utilizando o desvio relativo diário. Foi verificado que, em 94% dos dias, a radiação difusa corrigida por DRUMMOND foi inferior à obtida pelo método padrão. Os desvios são maiores para dias de céu limpo (19,82%), que para céu parcialmente nublado (9,55%) ou nublado (2,68%). Foi empregado o método de correção sugerido por RICIERI (1998), que propõe a correlação entre a irradiação difusa sem correção e a irradiação difusa de referência, e a função numérica linear Rd=0,16545+1,21715R d foi proposta. Essa correlação melhora em cerca de 37% a correção da fração difusa, diminuindo o desvio relativo médio de 11,79%, calculado para o método de DRUMMOND, para 7,37%. As funções numéricas parciais, propostas em função do tipo de cobertura do céu, diminuem significativamente o valor do desvio relativo médio, quando comparada ao fator de correção de DRUMMOND: 4,80% para céu limpo, 4,66% para céu parcialmente nublado e 4,60% para céu nublado, sendo o desvio relativo médio igual a 4,68%. A radiação solar difusa medida em Cascavel - PR e corrigida com as funções numéricas de RICIERI, determinadas para a região do município de Botucatu - SP, mostraram desvios relativos médios para dias de céu nublado, parcialmente nublado e limpo, respectivamente, 4,60%, 4,80% e 5,29%, sugerindo que estas tendem a independer da localidade.

Made available in DSpace on 2017-05-12T14:48:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Patricia de Oliveira Drechmer.pdf: 703873 bytes, checksum: c5f64d1a8f42cf596ce9e2edd113b6b8 (MD5) Previous issue date: 2005-08-01 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This paper shows the comportment of solar radiation global, direct and diffuse radiation at Cascavel, classifies the sky s cover in function of the cloudiness index and studies the applicability of the numeric correction of RICIERI (1998) on diffuse radiation measured with a shadow ring. The research was done at meteorological experimental station of UNIOESTE, Cascavel. The solar radiation components were monitored from January 03, 2001 to February 14, 2003. The global radiation was monitored by a pyranometer KIPP & ZONEN-CM3 and the direct radiation were monitored by a pyrheliometer EPPLEY-NIP coupled to a solar tracer. The diffuse radiation was monitored by the difference between global radiation and direct radiation projected over the horizontal surface and by a pyranometer covered by a shadow ring. The monthly average levels of the global, direct and diffuse irradiations were 51,8%, 31,7% and 20,17% of the irradiation over the atmosphere s top. The diffuse irradiation measured by the difference method and by the shadow ring method corrected by DRUMMOND s factor and compared through the relative daily deviation. It was observed that, in 94% of the days, the diffuse radiation by DRUMMOND s factor was lower than the difference method. The deviations were higher for cloudless days (19,82%), than for partially cloudy days (9,55%) and cloudy days (2,68%). The RICIERI s correction (1998), that proposes the correlation of diffuse irradiation without correction with the diffuse irradiation by the difference method, was used and the linear function Rd=0,16545+1,21715R d was found to correct the diffuse by the shadow ring method. This correction increases the precision of the diffuse fraction obtained by shadow ring, decreasing the average relative deviation from 11,79%, when the DRUMMOND s correlation was applied, to 7,37%. In order to increase the model s precision, it was proposed the partial numeric equation fitted in function of the sky s cover. It was verified decrease mean values of relative deviation, when compared with the DRUMMOND s correction: 4,8% in cloudless sky, 4,66% in partially cloudy sky and, 4,6% in cloudy sky. The average relative deviation was 4,68%. The diffuse solar radiation measured on Cascavel-PR and corrected by RICIERI s numeric function, determined to region of Botucatu - SP, shows relative deviation to cloudy sky, partially cloudy sky and cloudless sky, respectively, 4,6%, 4,8% and 5,29%, suggesting that the functions developed to Botucatu - SP tend to be independent from the locality. / O presente estudo caracteriza o comportamento da radiação solar global, direta e difusa na cidade de Cascavel, classifica o tipo de cobertura do céu em função do índice de claridade e avalia a aplicabilidade da função numérica de RICIERI (1998) na correção da radiação solar difusa obtida com do anel de sombreamento. As componentes da radiação solar foram monitoradas durante o período de 3 de janeiro de 2001 a 14 de fevereiro de 2003 na Estação Experimental Agrometeorológica da UNIOESTE, Campus de Cascavel. Na medição da radiação global e difusa foi utilizado um piranômetro KIPP & ZONEN-CM3 e para medir a componente direta foi utilizado um pireliômetro EPPLEY-NIP acoplado a um rastreador solar. A radiação difusa foi monitorada de duas formas: através da diferença entre a radiação global e a radiação direta projetada no plano horizontal e através de um piranômetro sombreado por um anel. Os níveis médios mensais das irradiações global, direta na incidência e difusa, foram respectivamente, 51,8%, 31,7% e 20,17% da radiação incidente no topo da atmosfera. Os níveis da irradiação difusa medidos pelo método da diferença e anel de sombreamento corrigido pelo fator de DRUMMOND (1956) foram monitorados e comparados utilizando o desvio relativo diário. Foi verificado que, em 94% dos dias, a radiação difusa corrigida por DRUMMOND foi inferior à obtida pelo método padrão. Os desvios são maiores para dias de céu limpo (19,82%), que para céu parcialmente nublado (9,55%) ou nublado (2,68%). Foi empregado o método de correção sugerido por RICIERI (1998), que propõe a correlação entre a irradiação difusa sem correção e a irradiação difusa de referência, e a função numérica linear Rd=0,16545+1,21715R d foi proposta. Essa correlação melhora em cerca de 37% a correção da fração difusa, diminuindo o desvio relativo médio de 11,79%, calculado para o método de DRUMMOND, para 7,37%. As funções numéricas parciais, propostas em função do tipo de cobertura do céu, diminuem significativamente o valor do desvio relativo médio, quando comparada ao fator de correção de DRUMMOND: 4,80% para céu limpo, 4,66% para céu parcialmente nublado e 4,60% para céu nublado, sendo o desvio relativo médio igual a 4,68%. A radiação solar difusa medida em Cascavel - PR e corrigida com as funções numéricas de RICIERI, determinadas para a região do município de Botucatu - SP, mostraram desvios relativos médios para dias de céu nublado, parcialmente nublado e limpo, respectivamente, 4,60%, 4,80% e 5,29%, sugerindo que estas tendem a independer da localidade.