A proposta deste trabalho é caracterizar a distribuição de intensidade da radiação solar difusa. sob diferentes condições de nebulosidade, através da análise de imagens monocromáticas do hemisfério celeste e das correspondentes medidas da irradiância solar difusa. O sistema experimental tem como elementos principais uma câmera CCD monocromática. empregada na aquisição de imagens e um piranômetro, que realiza medidas de irradiância difusa. Tanto a câmera CCD quanto o piranômetro empregam anéis de sombra com as mesmas dimensões. Desta fonna. os equipamentos bloqueiam a mesma região correspondente ao caminho do Sol. O piranômetro também emprega um aro horizontal que bloqueia a irradiância difusa da região do hemisfério celeste, cuja altitude é inferior a 25°, tornando o seu ângulo de visão igual ao da câmera CCD. Um processo de análise permitiu reduzir os IÚveis de cinza da imagem original, que passaram de 256 para apenas 16 IÚveis.Determinou-se o ângulo sólido de cada pixel em função de sua distância ao centro da imagem. O ângulo sólido de toda a imagem foi calculado pela soma do ângulo sólido de cada pixel que compõe a imagem Determinaram-se mapas de distribuição de intensidade relativa. obtidos pela razão entre os valores de intensidade do cinza. observados para os pixels que compõem uma certa região, e o valor de intensidade do cinza do pixel que pertence à região que compreende o zênite. Estes mapas estão também relacionados à distribuição de luminância no hemisfério celestes. Também se determinaram as distribuições de intensidade direcional da radiação difusa. usando toda a infonnação dispoIÚvel associada a cada imagem. Os valores de intensidade direcional são calculados em função da irradiância difusa medida. do ângulo sólido de cada região e de características da imagem. Estes mapas fornecem infonnações mais completas sobre a distribuição de intensidade energética. A partir das características da imagem, estimou-se o índice de nebulosidade para imagens que correspondem à condição de céu parcialmente nublado. O índice de nebulosidade é calculado pela razão entre o ângulo sólido da região que corresponde às nuvens e o ângulo sólido total da imagem.

A proposta deste trabalho é caracterizar a distribuição de intensidade da radiação solar difusa. sob diferentes condições de nebulosidade, através da análise de imagens monocromáticas do hemisfério celeste e das correspondentes medidas da irradiância solar difusa. O sistema experimental tem como elementos principais uma câmera CCD monocromática. empregada na aquisição de imagens e um piranômetro, que realiza medidas de irradiância difusa. Tanto a câmera CCD quanto o piranômetro empregam anéis de sombra com as mesmas dimensões. Desta fonna. os equipamentos bloqueiam a mesma região correspondente ao caminho do Sol. O piranômetro também emprega um aro horizontal que bloqueia a irradiância difusa da região do hemisfério celeste, cuja altitude é inferior a 25°, tornando o seu ângulo de visão igual ao da câmera CCD. Um processo de análise permitiu reduzir os IÚveis de cinza da imagem original, que passaram de 256 para apenas 16 IÚveis.Determinou-se o ângulo sólido de cada pixel em função de sua distância ao centro da imagem. O ângulo sólido de toda a imagem foi calculado pela soma do ângulo sólido de cada pixel que compõe a imagem Determinaram-se mapas de distribuição de intensidade relativa. obtidos pela razão entre os valores de intensidade do cinza. observados para os pixels que compõem uma certa região, e o valor de intensidade do cinza do pixel que pertence à região que compreende o zênite. Estes mapas estão também relacionados à distribuição de luminância no hemisfério celestes. Também se determinaram as distribuições de intensidade direcional da radiação difusa. usando toda a infonnação dispoIÚvel associada a cada imagem. Os valores de intensidade direcional são calculados em função da irradiância difusa medida. do ângulo sólido de cada região e de características da imagem. Estes mapas fornecem infonnações mais completas sobre a distribuição de intensidade energética. A partir das características da imagem, estimou-se o índice de nebulosidade para imagens que correspondem à condição de céu parcialmente nublado. O índice de nebulosidade é calculado pela razão entre o ângulo sólido da região que corresponde às nuvens e o ângulo sólido total da imagem.

A proposta deste trabalho é caracterizar a distribuição de intensidade da radiação solar difusa. sob diferentes condições de nebulosidade, através da análise de imagens monocromáticas do hemisfério celeste e das correspondentes medidas da irradiância solar difusa. O sistema experimental tem como elementos principais uma câmera CCD monocromática. empregada na aquisição de imagens e um piranômetro, que realiza medidas de irradiância difusa. Tanto a câmera CCD quanto o piranômetro empregam anéis de sombra com as mesmas dimensões. Desta fonna. os equipamentos bloqueiam a mesma região correspondente ao caminho do Sol. O piranômetro também emprega um aro horizontal que bloqueia a irradiância difusa da região do hemisfério celeste, cuja altitude é inferior a 25°, tornando o seu ângulo de visão igual ao da câmera CCD. Um processo de análise permitiu reduzir os IÚveis de cinza da imagem original, que passaram de 256 para apenas 16 IÚveis.Determinou-se o ângulo sólido de cada pixel em função de sua distância ao centro da imagem. O ângulo sólido de toda a imagem foi calculado pela soma do ângulo sólido de cada pixel que compõe a imagem Determinaram-se mapas de distribuição de intensidade relativa. obtidos pela razão entre os valores de intensidade do cinza. observados para os pixels que compõem uma certa região, e o valor de intensidade do cinza do pixel que pertence à região que compreende o zênite. Estes mapas estão também relacionados à distribuição de luminância no hemisfério celestes. Também se determinaram as distribuições de intensidade direcional da radiação difusa. usando toda a infonnação dispoIÚvel associada a cada imagem. Os valores de intensidade direcional são calculados em função da irradiância difusa medida. do ângulo sólido de cada região e de características da imagem. Estes mapas fornecem infonnações mais completas sobre a distribuição de intensidade energética. A partir das características da imagem, estimou-se o índice de nebulosidade para imagens que correspondem à condição de céu parcialmente nublado. O índice de nebulosidade é calculado pela razão entre o ângulo sólido da região que corresponde às nuvens e o ângulo sólido total da imagem.

Submitted by EDSON LUIS BASSETTO (edbassetto@gmail.com) on 2019-01-30T17:53:47Z No. of bitstreams: 1 TESE Edson Luis Bassetto 2018.pdf: 19839142 bytes, checksum: 3a09e28ffd5b1f217839a47e99e23195 (MD5) / Approved for entry into archive by Maria Lucia Martins Frederico null (mlucia@fca.unesp.br) on 2019-01-30T18:21:14Z (GMT) No. of bitstreams: 1 bassetto_el_dr_botfca.pdf: 19830215 bytes, checksum: f64708bd4f729298bb8c952915bf0e23 (MD5) / Made available in DSpace on 2019-01-30T18:21:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 bassetto_el_dr_botfca.pdf: 19830215 bytes, checksum: f64708bd4f729298bb8c952915bf0e23 (MD5) Previous issue date: 2018-12-12 / Fundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Paraná (FAADCT/PR) / Neste trabalho são desenvolvidos modelos de estimativa para fração difusa da radiação global (Kd) nas partições horárias e diária: o Modelo Estatístico (ME) clássico e com Técnicas de Aprendizado de Máquina (TAM). Estas técnicas são do tipo Redes Neurais Artificiais (RNA), Sistema Adaptativo de Inferência Neuro Fuzzy (ANFIS) e Máquina de Vetores de Suporte (SVM). O modelo ME utiliza como referência somente a transmissividade atmosférica (KT) e as TAM um conjunto de combinações de oito variáveis astronômicas, geográficas e meteorológicas. Na elaboração dos modelos ME e TAM foram utilizadas uma base de dados de sete anos (2000-2006) de medidas obtidas na Estação Meteorológica e de Radiometria Solar de Botucatu/SP. Para validação dos modelos ME e TAM foram elaboradas, a partir das medidas obtidas, duas bases anuais denominadas de Ano Típico (AT) e Ano Atípico (AAT). No Capítulo 1 foram desenvolvidos os modelos na partição horária com ME, com as RNA do tipo: Percepton Multicamadas (MLP), Função de Base Radial (RBF) e Regressão Generalizada (GRNN), e a ANFIS. No Capítulo 2 foram desenvolvidos os modelos na partição diária com o ME, a rede MLP, que apresentou os melhores resultados do Capítulo 1 e a SVM. Os indicadores estatísticos mostram que entre as TAM, o melhor desempenho nas partições horária e diária foi obtido com a técnica MLP, com desempenho (RMSE) superior ao modelo ME em aproximadamente 56% na partição horária e 20% na partição diária, nas duas bases de validação na estimativa de (Kd). Os resultados denotam que ao inserir as variáveis de forma progressiva no treinamento das técnicas, a precisão entre os valores estimados e medidos, asseguram um desempenho superior, comparados ao modelo ME o que torna as técnicas uma alternativa para estimativa da fração difusa (Kd) com as condições de treinamento e validação utilizadas neste estudo. / FAADCT/PR: CP 18/2015

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.