ارزيابي مدل‌هاي تجربي برآورد تابش خورشيدي روزانه بر پايه دماي هوا در چهار منطقه آب و هوايي ايران

Evaluation of Empirical Models for Estimating Daily Solar Radiation Temperature-Based in Four Climate Region of Iran

تابش خورشيدي روزانه يكي از پارامترهاي مهم در زمينه كاربرد انرژي خورشيدي مي‌باشد. اندازه‌گيري تابش خورشيدي نيازمند ابزار و تجهيزات پيشرفته است. همچنين داده‌هاي اندازه‌گيري شده تابش خورشيدي در كل ايام سال و براي بازه طولاني در تمامي ايستگاه‌هاي هواشناسي كشور موجود نمي‌باشد. يك روش معمول براي تخمين ميزان تابش روزانه خورشيد، استفاده از مدل‌هاي تجربي مبتني‌بر ساعات آفتابي مي‌باشد. داده‌هاي هواشناسي مانند دماي هوا هميشه در دسترس هستند. از اين‌رو، در اين مطالعه، عملكرد پنج مدل تجربي تخمين ميزان تابش خورشيدي روزانه مبتني‌بر تفاوت بين حداكثر و حداقل دماي روزانه (مدل‌هاي بريستو- كمپبل، هارگريوز، ساماني، لي و چن) ارزيابي شد. با استفاده از آزمون آماري خطا، عملكرد مدل‌ها با استفاده از داده‌هاي اندازه‌گيري شده در 12 ايستگاه هواشناسي ايران واقع در چهار منطقه آب و هوايي مرطوب، نيمه مرطوب، نيمه خشك و خشك با يكديگر مقايسه گرديد و نتايج نشان داد اين مدل‌ها داراي دقت بيشتري در مناطق خشك نسبت به مناطق مرطوب مي‌باشند. بنابراين، استفاده از اين مدل‌ها براي تخمين تابش خورشيدي روزانه در مناطق خشك ايران كه تنها داده‌هاي دماي هوا در دسترس مي‌باشد، توصيه مي‌شود.

Daily solar radiation is an important element in the application of solar energy. Measuring solar radiation requires advanced tools and equipment. Hence, solar radiation measured data are not always available in the all the meteorological stations. Generally it needs to be estimated by empirical models based on frequently available meteorological records such as hours of sunshine or temperature. This paper evaluates the behavior of five empirical models based on the difference between maximum and minimum temperatures (the models of Bristow & Campbell, Hargreaves, Samani, Chen and Li). With statistical error tests, the performance of the models is validated by comparing together against the measured data at 12 meteorological stations in Iran located in four region climate humid, semi-humid, semi-arid and arid. Results show that the models are more accurate in the arid regions as compared to humid regions. Hence, these models can be recommended for estimating daily solar radiation in arid regions where only air temperature data are available in Iran