УДК 551.521.16; 535.5; 57.045

PACS 92.60.Vb; 42.68.W; 42.68.Ay; 87.50.a

К РАСЧЕТУ ЕСТЕСТВЕННОЙ ОСВЕЩЕННОСТИ ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ПРИ РАЗЛИЧНОМ СОСТОЯНИИ ОБЛАЧНОГО ПОКРОВА АТМОСФЕРЫ

Всероссийский научно-исследовательский светотехнический институт им. С.И. Вавилова, г. Москва, Россия

e-mail: avleonidoff@mail.ru

Аннотация. Приведено аналитическое выражение, аппроксимирующее экспериментальные данные по суточной естественной освещенности земной поверхности в расширенном (0–90°) диапазоне угловой высоты Солнца. Определены значения коэффициентов этого выражения для прямой, рассеянной и суммарной составляющих естественной освещенности при различных состояниях земной атмосферы и подстилающей поверхности. В экваториальной геоцентрической системе координат определена связь между угловой высотой Солнца в период от восхода до захода и местным временем произвольной расчетной точки земной поверхности при произвольных значениях географической широты и произвольных сутках года. Приведены аналитические выражения для определения зависимостей прямой, рассеянной и суммарной составляющих естественной освещенности земной поверхности от местного времени для произвольных суток года и географической широты. Полученные данные могут быть использованы при исследованиях неосознаваемых реакций организма человека на суточные изменения характеристик солнечного излучения, а также при исследованиях зрительного восприятия.

Ключевые слова. Солнце, угловая высота, время, координаты, сутки года, облака, прямая, рассеянная и суммарная естественная освещенность.

https://doi.org/10.21455/GPB2019.4-2

Цитирование: Леонидов А.В. К расчету естественной освещенности земной поверхности при различном состоянии облачного покрова атмосферы // Геофизические процессы и биосфера. 2019. Т. 18, № 4. С. 14–25. https://doi.org/10.21455/GPB2019.4-2

Литература

Ален К.У. Астрофизические величины: Справ. изд. / Пер. с англ. М.: Мир, 1977. 279 с.

Боровиков В.П. STATISTICA. Искусство анализа данных на компьютере: Для профессионалов. СПб.: Питер, 2003. 688 с.

Глезер В.Д. Зрение и мышление. Л.: Наука, 1985. 244 с.

Зайдель А.Н. Элементарные оценки ошибок измерений. 2-е изд., испр. и доп. Л.: Наука, 1967. 88 с.

Карп В.П., Катинас Г.С. Вычислительные методы анализа в хронобиологии и хрономедицине. СПб.: РАМН, 1997. 115 с.

Клищенко А.П., Щупляк В.И. Астрономия: Учеб. пособие для вузов. М.: Новое знание, 2004. 224 с.

Кононович Э.В., Мороз В.И. Общий курс астрономии: Учеб. пособие. Изд. 2-е, испр. / Под ред. В.В. Иванова. М.: Едиториал УРСС, 2004. 544 с.

Таблицы для расчета природной освещенности и видимости / Сост. Астрофиз. лаб. Ленингр. ун-та под рук. проф. В.В. Шаронова. М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1945. 199 с.

Хильдебрандт Г., Мозер М., Лехофер М. Хронобиология и хрономедицина. М.: Арнебия, 2006. 143 с.

Ocular lighting effects on human physiology and behaviour // CIE Tech. Rep. 2004. V. 158. P. 1–59.

Сведения об авторе

ЛЕОНИДОВ Александр Вячеславович – кандидат технических наук, Всероссийский научно-исследовательский светотехнический институт им. С.И. Вавилова. 129626, г. Москва, 1-й Рижский пер., д. 6. Тел.: +7 (916) 165-81-18. E-mail: avleonidoff@mail.ru