brillo solar resumen
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Ministerio del Ambiente, Energa y Telecomunicaciones Instituto Meteorolgico Nacional
SERIES DE BRILLO SOLAR EN COSTA RICAAUTORES Kristel Heinrich Bettoni; Depto. Climatologa e Investigaciones Aplicadas Rafael Pacheco Cubero; Depto. de la Red de Estaciones y Procesamiento de Datos Manuel Solera Flores; Depto. Climatologa e Investigaciones Aplicadas Minor Alfaro Hernandez; Depto. Climatologa e Investigaciones AplicadasAo 2010 Tel. (506) 2222 5616 fax (506)2223 1837 Pgina web: http://www.imn.ac.cr
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INTRODUCCIN
La radiacin solar es la energa emitida por el Sol. El flujo de radiacin recibido por la superficie terrestre es una de las variables ms importantes de nuestro planeta. Depende principalmente de factores astronmicos como la traslacin de la Tierra alrededor del Sol, la inclinacin sobre su eje y la actividad solar, aunque tambin se ve afectada por factores locales tales como la cobertura nubosa o la absorcin energtica atmosfrica, a travs de los componentes qumicos de la atmsfera. Es claro que la presencia de factores topogrficos tales como montaas, lagos o valles, son determinantes de la cantidad de radiacin que recibe un lugar en cualquier poca del ao. Como la radiacin solar directa recibida por cualquier superficie depende de si dicha radiacin tenga o no algn tipo de obstruccin, se puede tener una idea de cunta radiacin ha llegado al suelo si se conoce la cantidad de tiempo diario durante el cual la radiacin directa estuvo en esta condicin. De hecho, las nubes pueden reflejar o absorber hasta 90 porciento de le energa incidente sobre ellas, por lo que son un factor determinante de la radiacin que llega al suelo (Castro 1986). A la medicin del tiempo en el cual un lugar ha recibido radiacin directa se denomina heliofana o brillo solar. El concepto de heliofana est asociado a diversos calificativos relacionados con la interpretacin que se le d al fenmeno. La heliofana efectiva es el perodo de tiempo durante el cual el lugar ha recibido radiacin solar directa, sin ser bloqueada por factores atmosfricos u otros obstculos. La heliofana terica astronmica, para un lugar y fecha especficos, es el perodo de tiempo mximo durante el cual un lugar podra recibir radiacin solar directa, sin ser obstaculizada por nubes o relieves topogrficos. Ambos conceptos se pueden relacionar por medio de la heliofana relativa, que es la razn entre la heliofana efectiva y la terica astronmica. Para determinar la duracin de la heliofana efectiva, se utiliza un instrumento llamado heligrafo o heliofangrafo. Este instrumento meteorolgico est constituido bsicamente por una esfera de vidrio de unos diez centmetros de dimetro, que acta como lente convergente de los rayos solares, concentrndolos en un punto prximo a ella. La esfera se fija en un soporte cncavo, hacia arriba, y es sostenida por medio de un par de tornillos (Figura 1). El soporte donde se coloca el instrumento debe ser nivelado y orientado con respecto al norte verdadero, no al magntico. Debajo de la esfera, a la distancia focal, se coloca una banda de papel que es quemada por la concentracin de los rayos solares incidentes producida por la esfera, de forma continua o discontinua, dependiendo de la cobertura nubosa existente. Esto permite calcular el nmero de horas de Sol, o tiempo que el Sol ha brillado con intensidad suficiente para quemar la banda. En la banda se encuentran marcadas las horas y medias horas, lo que permite leer las horas y dcimos de hora. Cada dcimo equivale a seis minutos; por ejemplo: 2.3 horas de Sol equivalen a dos horas y dieciocho minutos (IMN 1992). Se usa tres tipos distintos de bandas para adecuar las mediciones segn la poca del ao y el camino recorrido por el Sol (Figura 2). En el Hemisferio Norte, desde el comienzo de marzo3
hasta mitad de abril; y desde inicio de setiembre hasta mediados de octubre (alrededor de cada equinoccio) se utilizan bandas rectas, llamadas bandas equinocciales.
Figura 1. Heligrafo
Desde mediados de octubre hasta fin de febrero se utilizan bandas curvas cortas, y durante el resto del ao, desde mediados de abril hasta agosto, se usan bandas curvas largas. En el Hemisferio Sur se debe invertir el uso de las bandas en los perodos definidos arriba. Es importante que el heligrafo no sea interferido por barreras cercanas u otros obstculos del terreno. Se debe colocar con su base completamente nivelada a la altura de un metro, sin alteracin por viento, humedad, temperatura o cercana de elementos que puedan bloquear la incidencia de los rayos solares. Adems, para que los rayos del Sol alcancen el heligrafo sin impedimento alguno causado por el instrumento mismo, ste se debe colocar de forma paralela al eje terrestre, y se debe hacer coincidir la escala de latitudes en su montura con la latitud real del lugar. El brillo solar, al ser la medida de la cantidad de horas que el suelo recibe radiacin solar directa, tiene aplicaciones prcticas que incumben a una gran variedad de disciplinas. La energa solar es un recurso natural, por lo que el conocimiento de su disponibilidad diaria por distribucin geogrfica y a lo largo del ao permite la adecuada planificacin de actividades relacionadas con ella, as como su uso racional (Castro 1986).4
1 DE MARZO 15 DE ABRIL
16 DE ABRIL 31 DE AGOSTO 1 DE SETIEMBRE 15 DE OCTUBRE
16 DE OCTUBRE 29 DE FEBRERO
Figura 2. Bandas de Heligrafo De hecho, de todas las fuentes energticas, la energa solar es el recurso explotable ms grande. Las estimaciones indican que la energa solar provee ms energa a la Tierra en una hora que todas las otras fuentes energticas usadas por el ser humano durante todo un ao (Lewis 2006). Es por esta razn, y en vista del carcter intermitente del recurso, que la ciencia ha procurado dar grandes avances para promover el uso de la energa solar como fuente renovable, limpia y ampliamente disponible. En la meteorologa, la medicin de la heliofana contribuye al estudio de los cambios energticos, espaciales y temporales en el sistema Tierra atmsfera. Tambin es importante en actividades propias de la disciplina, tales como la elaboracin de pronsticos locales o investigacin cientfica.
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En la biologa, a menudo se asocia la heliofana con cambios en el ciclo reproductivo de algunos animales, ya que perodos de brillo solar diario ms largos pueden predecir la llegada de estaciones climticas favorables para promover el xito reproductivo. Es de suma importancia para la agricultura, ya que el proceso fotosinttico de las plantas est dado por la cantidad de radiacin que reciben: las especies vegetales en desarrollo tienen un umbral de temperatura en la cual sus procesos internos se optimizan. Al facilitarle a la planta un ambiente que le permita desarrollar adecuadamente su proceso fotosinttico, se puede ayudar a optimizar su capacidad productiva. Por otro lado, el estudio de la heliofana en la arquitectura ha cobrado fuerza como elemento indispensable en la investigacin de las necesidades y capacidades de iluminacin natural de los edificios. Las construcciones se deben adecuar para conformar espacios que utilicen de forma racional y eficiente los recursos disponibles, incluyendo la iluminacin natural. Los beneficios del uso adecuado de los recursos en la arquitectura incluyen promover la calidad de vida de los usuarios, as como la mitigacin de los efectos negativos de la urbanizacin sobre el clima, incluyendo la emisin de gases de efecto invernadero. A continuacin, el lector podr encontrar una serie de tablas, grficos y mapas de brillo solar medido en horas. La informacin est dividida por cada una de las regiones climticas de Costa Rica: Pacfico Norte, Pacfico Central, Pacfico Sur, Regin Valle Central, Zona Norte y Regin Caribe. Los cuadros despliegan los promedios mensuales de brillo solar medidos en cada estacin meteorolgica, tomando en cuenta los aos de servicio de cada estacin. Los grficos muestran los promedios de brillo solar mensual de todas las estaciones dentro de cada regin climtica. Los mapas muestran las isolneas de brillo solar en horas para el territorio nacional, tanto anualmente como para los meses representativos de las pocas seca y lluviosa. En ellos, y tomando en cuenta ambos rangos del espectro, las zonas gris oscuro representan reas con menos de dos horas de brillo solar diario, mientras que en las regiones amarillo fuerte, hay ms de cinco horas de brillo solar diario en promedio. La informacin presentada en este informe permite ubicar las zonas donde la cantidad de horas de sol diarias son altas o bajas, de acuerdo con la poca del ao, as como, a travs de los mapas, interpolar las estimaciones a zonas donde no existen estaciones meteorolgicas. ANLISIS CLIMTICO A continuacin, se presenta una breve introduccin sobre los factores que afectan el clima en Costa Rica, con el fin de orientar al lector en la interpretacin de las figuras contenidas en este documento. Los modificadores climticos ms importantes para Costa Rica son los vientos del noreste (alisios), la migracin estacional de la Zona de Convergencia Intertropical (ZCIT), los episodios de6
ciclones tropicales en el Caribe, y la afectacin por frentes fros provenientes del norte durante el invierno (Waylen 1996). Todos estos fenmenos contribuyen a modular la nubosidad y precipitacin en nuestro territorio y, en consecuencia, la cantidad de horas de sol disponibles en cada regin y poca del ao. Circulacin del aire Los vientos alisios varan en intensidad de acuerdo con la estacin del ao, y son ms intensos durante el verano boreal (verano del Hemisferio Norte), ocasionando un aumento en la precipitacin sobre la costa caribea. La Zona de Convergencia Intertropical (ZCIT) La ZCIT es un cinturn de baja presin localizado en la regin ecuatorial, formado por la convergencia de aire de latitudes al norte y al sur. La ZCIT migra latitudinalmente de acuerdo con la poca del ao, y al ser una zona de bajas presiones, se manifiesta en forma de nubosidad y precipitacin intensificada. Su proceso de migracin hacia el norte es uno de los factores ms importantes en el rgimen de precipitacin del Pacfico, aunque durante los meses de julio o agosto, ocurre una disminucin relativa de la intensidad de la precipitacin por la intensificacin de los vientos alisios. A este fenmeno se le conoce como veranillo o cancula, y resulta en un mximo de precipitacin a lo largo del Caribe y un mnimo relativo en el Pacfico (Magaa et al. 1999). Es decir, en regiones con influencia pacfica, el patrn de nubosidad responde al carcter bimodal del patrn de lluvias en Costa Rica. Ciclones tropicales La temporada de ciclones ocurre entre junio y noviembre y, aunque es cierto que muy pocos ciclones hacen contacto directo con tierras nacionales, su presencia s distorsiona los flujos de vientos en la zona, provocando aguaceros a lo largo de la costa pacfica. Adems, los frentes fros afectan el territorio nacional durante el invierno boreal (Invierno del Hemisferio Norte). Bajan de altas latitudes, adquiriendo humedad en su paso por el Golfo de Mxico y Mar Caribe, y ocasionando perodos de nubosidad y aguaceros a lo largo de la costa Caribe principalmente. Efecto orogrfico La orientacin noroeste sureste del sistema montaoso que divide a Costa Rica ocasiona que las dos vertientes del pas, Pacfica y Caribe, presenten regmenes propios de precipitacin y temperatura con caractersticas particulares de distribucin espacial y temporal (IMN 2008). Los regmenes de ambas costas se encuentran fuera de fase entre s, y reflejan la variacin estacional de los mecanismos generadores de lluvia (Waylen 1996). Rgimen Pacfico El Rgimen Pacfico posee una poca seca y una lluviosa bien definidas. La poca seca, correspondiente con el invierno boreal, se extiende desde diciembre hasta marzo, siendo marzo el mes ms seco y clido. Abril es un mes de transicin, mientras que la poca lluviosa correspondiente con el verano Boreal, se extiende desde mayo hasta octubre, siendo noviembre el otro mes de transicin (IMN 2008).
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Rgimen Caribe Por el contrario, el Rgimen Caribe no presenta una estacin seca tan marcada ya que las lluvias se mantienen durante todo el ao, aunque s se presentan dos perodos relativamente secos, uno entre febrero y marzo, y el otro entre setiembre y octubre. Anlisis de lo grficos Los factores moduladores del clima mencionados afectan la nubosidad y, en consecuencia, la heliofana en cada regin. En el grfico de Promedio de Brillo Solar del Pacfico Norte, se muestra como la cantidad diaria de horas de sol posee un mximo entre enero y marzo, durante la poca seca. El mismo patrn se evidencia en el Pacfico Central y Sur, aunque la duracin de la estacin seca sea ms corta, debido a la mayor influencia y presencia ms larga de la ZCIT sobre la regin. La Regin del Valle Central, por el contrario, presenta influencia de ambas vertientes. Aunque en las partes bajas del Valle Occidental se encuentra un clima ms seco y clido, caracterstico del Pacfico, las partes medias del valle poseen un clima templado, mientras que las zonas altas de la cordillera se presentan condiciones ms lluviosas y nubladas, caractersticas de los climas de montaa. Es por esto que el grfico Promedio de Brillo Solar de la Regin Valle Central muestra una marcada poca seca desde noviembre hasta mayo, aunque las horas de sol diarias en promedio no son tan altas como en, por ejemplo, el Pacfico Norte, ya que la Regin Valle Central es ms susceptible a presentar episodios de nubosidad o precipitacin durante el invierno boreal producto del descenso de los frentes fros. Adicionalmente, la cancula o veranillo no es tan marcado ya que, en promedio, la Regin Valle Central recibe influencia de nubosidad por conveccin local, precipitacin en las laderas de las cordilleras, adems de la presencia de la ZCIT durante la poca lluviosa. Por otro lado, la Zona Norte y Regin Caribe, ambas pertenecen al rgimen de precipitacin del Caribe. Son regiones lluviosas todo el ao, aunque ocurren mnimos relativos de precipitacin de febrero a abril, y luego en octubre. Ntese, por ejemplo, que los grficos de Promedio de Brillo Solar para la Zona Norte y para el Caribe evidencian que la cantidad promedio mxima de horas de sol diarias no sobrepasa las seis horas, en el Pacfico Norte, las horas diarias de sol durante la poca seca se acercan a las diez horas diarias. El rgimen de precipitacin del Caribe es fuertemente influenciado por la presencia todo el ao de los vientos alisios cargados de humedad, los cuales, al interactuar con la orografa de la zona, producen nubosidad y precipitacin. Adicionalmente, el presente documento incluye un mapa de brillo solar anual, as como de los meses de marzo, representativo de la poca seca, y de junio, representativo de la poca lluviosa. Los mapas permiten extrapolar la informacin obtenida por medio de las estaciones meteorolgicas a todo el pas. Por medio del presente documento, el Instituto Meteorolgico Nacional mantiene su misin, como entidad cientfica-tcnica especializada en tiempo, clima y agua, de promover la cultura meteorolgica a travs de la educacin y divulgacin, adems de proveer informacin meteorolgica que pueda ser orientada a apoyar, entre otros, la produccin agrcola, el turismo y otros sectores productivos, as como la prevencin y mitigacin de desastres de origen hidrometeorolgico, todo en un marco de eficiencia y eficacia y de los principios del desarrollo humano sostenible.8
NDICE DE CUADROS Resumen de la Zona Norte. Resumen de la regin Pacfico Norte.. Resumen de la regin Pacfico Central Resumen de la regin Pacfico Sur.... Resumen de la regin Valle Central.. Resumen de la regin Caribe.... Resumen General.. Estaciones Meteorolgicas utilizadas en el estudio.. 10 11 12 13 14 15 16 23
NDICE DE FIGURAS HELIGRAFO BANDAS DE HELIGRAFO. PROMEDIO DE BRILLO SOLAR EN LA ZONA NORTE..... PROMEDIO DE BRILLO SOLAR EN LA REGIN PACFICO NORTE PROMEDIO DE BRILLO SOLAR EN LA REGIN PACFICO CENTRAL.. PROMEDIO DE BRILLO SOLAR EN LA REGIN PACIFICO SUR.. PROMEDIO DE BRILLO SOLAR EN LA REGIN VALLE CENTRAL...... PROMEDIO DE BRILLO SOLAR EN LA REGIN CARIBE..... BRILLO SOLAR, PROMEDIO POR REGIN.. BRILLO SOLAR PROMEDIO ANUAL POR REGIN.. 4 5 10 11 12 13 14 15 18 18
NDICE DE MAPAS BRILLO SOLAR ANUAL EN COSTA RICA.. BRILLO SOLAR PROMEDIO EN MARZO, COSTA RICA... BRILLO SOLAR PROMEDIO EN JUNIO, COSTA RICA... ESTACIONES METEOROLGICAS UTILIZADAS EN EL ESTUDIO 19 20 21 22
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RESUMENZONA NORTE NUMERO 69528 69529 69538 69539 69579 69593 69594 69629 69637 PROM ENE FEB 6,5 5,6 5,0 4,1 5,3 6,6 2,8 4,9 4,1 5,0 7,1 5,2 5,8 3,8 6,0 7,7 3,6 5,2 5,3 5,5 MAR 6,9 5,9 6,7 3,8 5,9 8,4 4,9 5,4 4,7 5,8 ABR 6,5 5,8 6,2 3,1 5,4 7,6 5,0 5,3 4,1 5,5 MAY 4,9 4,7 5,1 3,1 4,0 6,1 3,8 3,3 3,0 4,2 JUN JUL 3,6 3,5 3,9 2,3 3,3 4,5 2,6 3,5 2,7 3,3 4,2 3,3 2,9 2,4 2,9 3,9 1,8 3,5 3,0 3,1 AGO 4,2 4,3 3,5 2,5 3,2 4,3 2,1 3,8 2,5 3,4 SET OCT 3,6 4,4 3,9 2,9 3,8 4,3 2,6 4,7 3,8 3,8 3,6 4,0 4,2 2,3 3,5 5,0 2,8 4,4 3,4 3,7 NOV 3,7 3,3 4,1 2,6 3,4 5,4 2,6 3,6 2,9 3,5 DIC 5,3 3,8 4,1 3,6 3,8 5,7 2,2 3,6 2,9 3,9 ANUAL 5,0 4,4 4,6 3,1 4,2 5,8 3,1 4,3 3,6 4,2 ESTACINPALMIRA (1973-1983) BOCA ARENAL (1992-1999) UPALA (1984-1995)RIO LOS NGELES CARIBLANCO (1979-1990)
SANTA CLARA (1987-2004) HACIENDA ALEMANIA (1980-1995) FINCA EL ENSAYO (1983-1993) LA REBUSCA (1993-2009) RIO CUARTO DE GRECIA (1998-2005)
PROMEDIO BRILLO SOLAR ZONA NORTEH 11,0 o 10,0 r a 9,0 s 8,0 y D e c i m a s 7,0 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC
Figura 3. Promedio de Brillo Solar en la Regin Zona Norte
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RESUMEN
PACIFICO NORTE NUMERO 72101 74003 74020 74006 76005 76041 78003 78008 PROM ENE 8,7 9,8 9,5 9,2 8,8 9,5 8,5 9,3 9,2 FEB 9,2 10,0 9,8 9,9 9,3 10,0 8,9 9,7 9,6 MAR 8,5 9,7 9,7 9,7 9,0 9,9 9,1 9,4 9,4 ABR 8,1 8,8 8,9 8,8 8,5 9,0 8,3 8,6 8,6 MAY 6,1 6,8 6,7 6,7 6,0 6,7 6,3 6,4 6,4 JUN 4,9 5,9 5,6 5,6 5,9 5,6 5,3 5,1 5,5 JUL 5,8 5,9 6,0 6,0 4,8 5,7 5,1 5,5 5,6 AGO 5,8 5,9 6,0 6,1 5,3 5,7 5,4 5,7 5,7 SET 4,8 5,2 5,4 5,4 4,8 5,4 5,3 5,1 5,2 OCT 4,9 6,0 5,5 5,7 5,6 5,6 5,4 5,3 5,5 NOV 6,0 7,4 6,8 6,6 6,2 6,5 5,8 6,4 6,5 DIC 7,9 8,8 8,4 8,1 7,4 8,1 7,4 8,1 8,0 ANUAL 6,7 7,5 7,4 7,3 6,7 7,3 6,7 7,1 7,1 ESTACINNICOYA (1971-1983) SANTA CRUZ (1984-1995) LIBERIA (1976-2009) LA GUINEA (1985-2005) LA PACIFICA 1971-78; 1991-95) INGENIO TABOGA (1984-2009) PUNTARENAS (1970-2000) TABOGA (1971-1984)
PROMEDIO BRILLO SOLAR PACIFICO NORTEH 11,0 o 10,0 r a 9,0 s 8,0 y D e c i m a s 7,0 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC
Figura 4. Promedio de Brillo Solar en la Regin Pacfico Norte
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RESUMEN
PACIFICO CENTRAL NUMERO 90009 96001 PROM ENE 7,6 5,0 6,3 FEB 8,5 6,2 7,4 MAR 8,4 5,7 7,1 ABR 7,1 4,3 5,7 MAY 5,1 2,9 4,0 JUN 4,4 2,5 3,4 JUL 4,2 2,3 3,3 AGO 4,5 2,3 3,4 SET 4,6 2,3 3,4 OCT 4,7 2,2 3,4 NOV 4,5 2,3 3,4 DIC 6,2 3,7 5,0 ANUAL 5,8 3,5 4,6 ESTACIN DAMAS (1984-2005) TINAMASTE (1982-1992)
PROMEDIO BRILLO SOLAR PACIFICO CENTRALH 11,0 o 10,0 r a 9,0 s 8,0 y D e c i m a s 7,0 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC
Figura 5. Promedio de Brillo Solar en la Regin Pacifico Central
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RESUMEN
PACIFICO SUR NUMERO 98002 98022 98006 98009 98024 98027 100035 PROM ENE 8,6 6,9 7,5 6,9 7,8 7,7 8,2 7,7 FEB 9,1 7,7 8,1 7,8 8,6 8,4 8,8 8,4 MAR 8,0 7,0 7,4 6,4 7,8 7,7 7,6 7,4 ABR 6,6 6,0 5,8 5,6 6,1 5,9 5,8 6,0 MAY 5,4 4,5 4,3 4,5 4,7 4,3 4,9 4,6 JUN 4,6 3,3 3,7 4,0 4,1 3,7 4,1 3,9 JUL 4,6 3,9 3,7 4,1 4,1 3,6 4,1 4,0 AGO 4,6 4,1 4,1 4,2 4,1 3,9 4,1 4,2 SET 4,4 3,7 3,8 4,1 4,0 3,9 4,1 4,0 OCT 4,4 3,8 3,8 4,1 4,4 3,7 4,3 4,1 NOV 4,9 4,1 4,0 4,2 4,7 4,1 4,9 4,4 DIC 7,0 5,6 5,7 5,4 6,6 5,8 6,7 6,1 ANUAL 6,0 5,1 5,2 5,1 5,6 5,2 5,6 5,4 ESTACINPALMAR SUR (1974-1994) LA PIERA (1972-1984) VOLCAN (1985-2003) REPUNTA (1962-1981) INA PZ (1984-1994) PINDECO (1985-95;1998-09) COTO 47 (1984-87;1989-95)
PROMEDIO BRILLO SOLAR PACIFICO SURH 11,0 o 10,0 r a 9,0 s 8,0 y D e c i m a s 7,0 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC
Figura 6. Promedio de Brillo Solar en la Regin Pacfico Sur.
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RESUMEN
REGION VALLE CENTRAL NUMERO 73018 73048 73076 84021 84023 84030 84074 84111 84115 84125 84149 PROM ENE FEB 6,1 6,3 5,0 9,1 9,0 8,1 8,1 8,8 6,7 6,6 7,5 7,4 6,6 6,7 5,8 9,4 9,5 8,6 8,2 8,9 7,5 7,5 8,6 7,9 MAR 7,1 7,2 6,0 9,1 9,0 8,2 8,2 8,9 7,9 7,3 7,9 7,9 ABR 6,4 6,3 5,1 8,0 7,9 6,7 7,0 7,8 7,0 5,6 6,6 6,7 MAY 4,8 4,9 4,0 5,9 6,0 4,3 5,0 5,1 4,7 3,2 3,9 4,7 JUN JUL AGO 4,4 4,7 3,4 4,8 4,9 3,1 3,9 4,1 3,9 3,0 3,2 4,0 4,1 4,4 3,4 4,9 4,9 3,4 4,1 4,4 3,7 3,2 3,8 4,0 4,3 4,7 3,8 5,0 5,1 3,5 4,2 4,4 3,8 3,3 3,6 4,1 SET OCT 4,3 5,0 3,8 4,9 4,9 3,2 4,0 4,2 4,0 3,4 3,3 4,1 4,4 4,8 3,4 5,2 5,1 3,4 4,3 4,4 4,2 3,0 3,1 4,1 NOV DIC ANUAL 4,2 4,4 3,9 5,7 5,7 4,2 4,8 5,0 4,6 3,5 3,8 4,5 5,5 5,4 4,4 7,7 7,6 6,3 6,4 7,4 5,3 5,5 5,5 6,1 5,2 5,4 4,3 6,6 6,6 5,2 5,7 6,1 5,3 4,6 5,1 5,5 ESTACINLINDA VISTA EL GUARCO (1988-93;2005-09)
DULCE NOMBRE (1994-95;1997-09) INCSA AGUA CALIENTE (1966-1974) AEROPUERTO J. S. (1971-82; 1985-98) FABIO BAUDRIT (1962-2002) FRAIJANES (1976-2009) AEROPUERTO PAVAS (1976-2002) SANTA LUCIA (1983-2000) SABANILLA (1982-1994) FINCA 3 LLANO GRANDE (1987-2009) BERLIN (1997-2005)
PROMEDIO BRILLO SOLAR REGION CENTRALH 11,0 o 10,0 r 9,0 a s 8,0 y D e c i m a s 7,0 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC
Figura 7. Promedio de Brillo Solar en la Regin Valle Central
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RESUMENREGION CARIBE NUMERO 71002 71005 73008 73010 73013 73021 73022 73049 73081 73103 73091 73117 79007 77002 79017 81003 85009 PROM ENE 4,7 4,7 4,6 4,6 4,6 4,4 5,0 4,6 7,4 4,5 4,8 7,4 4,3 4,6 4,5 5,1 5,2 5,0 FEB 5,2 5,0 4,6 5,1 4,7 4,6 5,5 5,1 8,1 4,9 5,3 8,2 4,7 5,0 5,2 5,4 5,2 5,4 MAR ABR 5,5 5,2 5,0 5,3 4,7 5,0 5,9 5,5 8,0 5,2 5,6 7,8 5,0 5,2 5,5 5,8 5,9 5,7 5,2 5,1 4,9 5,1 4,6 4,6 4,8 5,3 6,4 4,8 5,4 6,4 4,5 4,8 5,4 5,7 5,9 5,2 MAY 4,4 4,4 4,1 4,7 4,1 3,4 3,6 4,5 4,7 3,9 4,7 3,9 4,4 4,7 4,5 5,2 5,5 4,4 JUN 3,7 4,0 3,5 4,0 2,9 3,5 3,7 3,8 3,2 3,7 4,0 3,5 3,5 3,6 4,4 4,4 4,3 3,7 JUL 3,5 3,5 3,6 3,8 2,9 3,4 3,6 3,7 3,5 3,4 3,8 3,9 3,5 3,3 4,0 3,9 4,1 3,6 AGO 3,9 3,8 4,1 4,2 3,5 3,9 3,8 4,0 3,8 3,9 4,2 3,8 4,0 3,7 4,7 4,7 4,7 4,0 SET 4,6 4,4 4,3 4,6 3,8 4,1 4,1 4,6 3,8 4,6 5,0 4,1 4,4 4,6 5,5 5,3 5,6 4,5 OCT 4,3 4,4 4,3 4,7 3,7 4,6 3,8 4,3 3,7 4,3 4,7 3,8 4,0 4,5 5,1 5,4 5,2 4,4 NOV 3,7 4,1 4,2 4,3 3,6 3,8 3,7 3,6 4,6 3,6 4,1 4,3 3,5 4,1 4,1 4,6 4,8 4,0 DIC 3,9 4,2 4,2 4,1 4,1 4,2 4,0 4,0 5,8 3,5 4,2 6,2 3,6 4,0 4,1 4,7 4,7 4,3 ANUAL 4,4 4,4 4,6 4,5 3,9 4,1 4,3 4,4 5,2 4,2 4,6 5,3 4,1 4,3 4,7 5,0 5,1 4,5 ESTACINLA MOLA (1980-2009) RIO FRIO (1987-93;2005-09) LA MARGARITA (1976; 1979-90) TURRIALBA CATIE (1958-66;1970;1974-91) LOS DIAMANTES (1971-1996) MACALOHA (1989-1997) PACAYAS (1987-2005) LA MOLA 2 (1992-2009) VOLCAN IRAZU (1970-1988) SITIO MATAS (1990-2009) HAC EL CARMEN (1974-2009) SAN JUAN CHICOA (1988-95;1998-2009) BOSTON (1978-1986) LA LOLA (1972-1991) MONTE LIBANO (1992-2009) LIMON (1969-2009) FINCA 12 ESTRELLA (1976-1987)
PROMEDIO BRILLO SOLAR REGION CARIBEH 11,0 o 10,0 r a 9,0 s 8,0 y D e c i m a s 7,0 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC
Figura 8. Promedio de Brillo Solar en la Regin Caribe15
RESUMEN GENERALZONA NORTE NUMERO 69528 69529 69538 69539 69579 69593 69594 69629 69637 PROM NUMERO 72101 74003 74006 74020 76005 76008 76041 78003 PROM NUMERO 90009 96001 PROM NUMERO 98002 98006 98009 98022 98024 98027 100035 PROM ENE 6,5 5,6 5,0 4,1 5,3 6,6 2,8 4,9 4,1 5,0 ENE 8,7 9,8 9,2 9,5 8,8 9,3 9,5 8,5 9,2 ENE 7,6 5,0 6,3 ENE 8,6 7,5 6,9 6,9 7,8 7,7 8,2 7,7 FEB 7,1 5,2 5,8 3,8 6,0 7,7 3,6 5,2 5,3 5,5 FEB 9,2 10,0 9,9 9,8 9,3 9,7 10,0 8,9 9,6 FEB 8,5 6,2 7,4 FEB 9,1 8,1 7,8 7,7 8,6 8,4 8,8 8,4 MAR 6,9 5,9 6,7 3,8 5,9 8,4 4,9 5,4 4,7 5,8 MAR 8,5 9,7 9,7 9,7 9,0 9,4 9,9 9,1 9,4 MAR 8,4 5,7 7,1 MAR 8,0 7,4 6,4 7,0 7,8 7,7 7,6 7,4 ABR 6,5 5,8 6,2 3,1 5,4 7,6 5,0 5,3 4,1 5,5 ABR 8,1 8,8 8,8 8,9 8,5 8,6 9,0 8,3 8,6 ABR 7,1 4,3 5,7 ABR 6,6 5,8 5,6 6,0 6,1 5,9 5,8 6,0 MAY 4,9 4,7 5,1 3,1 4,0 6,1 3,8 3,3 3,0 4,2 MAY 6,1 6,8 6,7 6,7 6,0 6,4 6,7 6,3 6,4 MAY 5,1 2,9 4,0 MAY 5,4 4,3 4,5 4,5 4,7 4,3 4,9 4,6 JUN JUL AGO SET OCT 3,6 3,5 3,9 2,3 3,3 4,5 2,6 3,5 2,7 3,3 4,2 3,3 2,9 2,4 2,9 3,9 1,8 3,5 3,0 3,1 4,2 4,3 3,5 2,5 3,2 4,3 2,1 3,8 2,5 3,4 3,6 4,4 3,9 2,9 3,8 4,3 2,6 4,7 3,8 3,8 3,6 4,0 4,2 2,3 3,5 5,0 2,8 4,4 3,4 3,7 NOV DIC ANUAL 3,7 3,3 4,1 2,6 3,4 5,4 2,6 3,6 2,9 3,5 5,3 3,8 4,1 3,6 3,8 5,7 2,2 3,6 2,9 3,9 5,0 4,4 4,6 3,1 4,2 5,8 3,1 4,3 3,6 4,2 ESTACIN PALMIRA BOCA ARENAL UPALA RIO LOS NGELES CARIBLANCO SANTA CLARA HACIENDA ALEMANIA FINCA EL ENSAYO LA REBUSCA RIO CUARTO DE GRECIA
PACIFICO NORTE JUN JUL AGO SET OCT 4,9 5,9 5,6 5,6 5,9 5,1 5,6 5,3 5,5 5,8 5,9 6,0 6,0 4,8 5,5 5,7 5,1 5,6 5,8 5,9 6,1 6,0 5,3 5,7 5,7 5,4 5,7 4,8 5,2 5,4 5,4 4,8 5,1 5,4 5,3 5,2 4,9 6,0 5,7 5,5 5,6 5,3 5,6 5,4 5,5 NOV DIC ANUAL 6,0 7,4 6,6 6,8 6,2 6,4 6,5 5,8 6,5 7,9 8,8 8,1 8,4 7,4 8,1 8,1 7,4 8,0 6,7 7,5 7,3 7,4 6,7 7,1 7,3 6,7 7,1 NICOYA SANTA CRUZ LA GUINEA LIBERIA CAAS LA PACIFICA TABOGA INGENIO TABOGA PUNTARENAS
PACIFICO CENTRAL JUN JUL AGO SET OCT 4,4 2,5 3,4 4,2 2,3 3,3 4,5 2,3 3,4 4,6 2,3 3,4 4,7 2,2 3,4 NOV DIC ANUAL 4,5 2,3 3,4 6,2 3,7 5,0 5,8 3,5 4,6 DAMAS TINAMASTE
PACIFICO SUR JUN JUL AGO SET OCT 4,6 3,7 4,0 3,3 4,1 3,7 4,1 3,9 4,6 3,7 4,1 3,9 4,1 3,6 4,1 4,0 4,6 4,1 4,2 4,1 4,1 3,9 4,1 4,2 4,4 3,8 4,1 3,7 4,0 3,9 4,1 4,0 4,4 3,8 4,1 3,8 4,4 3,7 4,3 4,1 NOV DIC ANUAL 4,9 4,0 4,2 4,1 4,7 4,1 4,9 4,4 7,0 5,7 5,4 5,6 6,6 5,8 6,7 6,1 6,0 5,2 5,1 5,1 5,6 5,2 5,6 5,4 PALMAR SUR VOLCN REPUNTA LA PIERA INA PEREZ ZELEDN PINDECO COTO 47
16
REGION VALLE CENTRAL NUMERO 73018 73048 73076 84021 84023 84030 84074 84111 84115 84125 84149 PROM ENE 6,1 6,3 5,0 9,1 9,0 8,1 8,1 8,8 6,7 6,6 7,5 7,4 FEB 6,6 6,7 5,8 9,4 9,5 8,6 8,2 8,9 7,5 7,5 8,6 7,9 MAR 7,1 7,2 6,0 9,1 9,0 8,2 8,2 8,9 7,9 7,3 7,9 7,9 ABR 6,4 6,3 5,1 8,0 7,9 6,7 7,0 7,8 7,0 5,6 6,6 6,7 MAY 4,8 4,9 4,0 5,9 6,0 4,3 5,0 5,1 4,7 3,2 3,9 4,7 JUN JUL AGO SET OCT 4,4 4,7 3,4 4,8 4,9 3,1 3,9 4,1 3,9 3,0 3,2 4,0 4,1 4,4 3,4 4,9 4,9 3,4 4,1 4,4 3,7 3,2 3,8 4,0 4,3 4,7 3,8 5,0 5,1 3,5 4,2 4,4 3,8 3,3 3,6 4,1 4,3 5,0 3,8 4,9 4,9 3,2 4,0 4,2 4,0 3,4 3,3 4,1 4,4 4,8 3,4 5,2 5,1 3,4 4,3 4,4 4,2 3,0 3,1 4,1 NOV DIC ANUAL 4,2 4,4 3,9 5,7 5,7 4,2 4,8 5,0 4,6 3,5 3,8 4,5 5,5 5,4 4,4 7,7 7,6 6,3 6,4 7,4 5,3 5,5 5,5 6,1 5,2 5,4 4,3 6,6 6,6 5,2 5,7 6,1 5,3 4,6 5,1 5,5 LINDA VISTA EL GUARCO DULCE NOMBRE INCSA AGUA CALIENTE AEROPUERTO FABIO BAUDRIT FRAIJANES PAVAS SANTA LUCIA SABANILLA FINCA 3 LLANO GRANDE BERLN
NUMERO 71002 71005 73008 73010 73013 73021 73022 73049 73081 73091 73103 73117 77002 79007 79017 81003 85009 PROM
ENE 4,7 4,7 4,6 4,6 4,6 4,4 5,0 4,6 7,4 4,8 4,5 7,4 4,6 4,3 4,5 5,1 5,2 5,0
FEB 5,2 5,0 4,6 5,1 4,7 4,6 5,5 5,1 8,1 5,3 4,9 8,2 5,0 4,7 5,2 5,4 5,2 5,4
MAR 5,5 5,2 5,0 5,3 4,7 5,0 5,9 5,5 8,0 5,6 5,2 7,8 5,2 5,0 5,5 5,8 5,9 5,7
ABR 5,2 5,1 4,9 5,1 4,6 4,6 4,8 5,3 6,4 5,4 4,8 6,4 4,8 4,5 5,4 5,7 5,9 5,2
MAY 4,4 4,4 4,1 4,7 4,1 3,4 3,6 4,5 4,7 4,7 3,9 3,9 4,7 4,4 4,5 5,2 5,5 4,4
REGION CARIBE JUN JUL AGO SET OCT 3,7 4,0 3,5 4,0 2,9 3,5 3,7 3,8 3,2 4,0 3,7 3,5 3,6 3,5 4,4 4,4 4,3 3,7 3,5 3,5 3,6 3,8 2,9 3,4 3,6 3,7 3,5 3,8 3,4 3,9 3,3 3,5 4,0 3,9 4,1 3,6 3,9 3,8 4,1 4,2 3,5 3,9 3,8 4,0 3,8 4,2 3,9 3,8 3,7 4,0 4,7 4,7 4,7 4,0 4,6 4,4 4,3 4,6 3,8 4,1 4,1 4,6 3,8 5,0 4,6 4,1 4,6 4,4 5,5 5,3 5,6 4,5 4,3 4,4 4,3 4,7 3,7 4,6 3,8 4,3 3,7 4,7 4,3 3,8 4,5 4,0 5,1 5,4 5,2 4,4
NOV DIC ANUAL 3,7 4,1 4,2 4,3 3,6 3,8 3,7 3,6 4,6 4,1 3,6 4,3 4,1 3,5 4,1 4,6 4,8 4,0 3,9 4,2 4,2 4,1 4,1 4,2 4,0 4,0 5,8 4,2 3,5 6,2 4,0 3,6 4,1 4,7 4,7 4,3 4,4 4,4 4,6 4,5 3,9 4,1 4,3 4,4 5,2 4,6 4,2 5,3 4,3 4,1 4,7 5,0 5,1 4,5 LA MOLA RIO FRIO LA MARGARITA TURRIALBA LOS DIAMANTES MACALOHA PACAYAS LA MOLA 2 VOLCN IRAZ HACIENDA EL CARMEN SITIO MATAS SAN JUAN DE CHICOA LA LOLA BOSTON MONTE LIBANO LIMON FINCA 12 ESTRELLA
17
Figura 9. Brillo Solar, Promedio por Regin
Figura 10. Brillo Solar, Promedio Anual por Regin.18
Mapa 1. Brillo Solar Anual en Costa Rica
19
Mapa 2. Brillo Solar en Marzo, Costa Rica
20
Mapa 3. Brillo Solar en Junio, Costa Rica
21
Mapa 4. Estaciones Meteorolgicas utilizadas en el estudio
22
ANEXO 1 Estaciones meteorolgicas utilizadas en el estudioREGIN PACFICO CENTRAL PACFICO CENTRAL PACFICO CENTRAL PACFICO NORTE PACFICO NORTE PACFICO NORTE PACFICO NORTE PACFICO NORTE PACFICO NORTE PACFICO NORTE PACFICO NORTE PAFICO SUR PAFICO SUR PAFICO SUR PAFICO SUR PAFICO SUR PAFICO SUR PAFICO SUR PAFICO SUR REGIN CARIBE REGIN CARIBE REGIN CARIBE REGIN CARIBE REGIN CARIBE REGIN CARIBE REGIN CARIBE REGIN CARIBE REGIN CARIBE REGIN CARIBE REGIN CARIBE REGIN CARIBE REGIN CARIBE REGIN CARIBE REGIN CARIBE REGIN CARIBE REGIN CARIBE N ESTACIN 90007 90009 96001 72101 74003 74006 74020 76005 76008 76041 78003 98002 98009 98022 98024 98002 98027 98056 100035 71002 71005 73008 73010 73013 73021 73022 73049 73081 73091 73103 73117 77002 79007 79017 81003 85009 NOMBRE DAMAS DAMAS TINAMASTE NICOYA SANTA CRUZ, GUANACASTE LA GUINEA LIBERIA 2, LLANO GRANDE, AUT. CAAS LA PACIFICA TABOGA INGENIO TABOGA PUNTARENAS PALMAR SUR REPUNTA LA PIERA INA, PREZ ZELEDN PALMAR SUR PINDECO VOLCAN COTO 47 LA MOLA FINCA 6, RIO FRO LA MARGARITA CATIE, TURRIALBA LOS DIAMANTES, GUAPILES MACALOHA PACAYAS MOLA 2 VOLCAN IRAZ HACIENDA EL CARMEN SITIO MATA, TURRIALBA SAN JUAN DE CHICOA LA LOLA BOSTON MONTE LIBANO LIMN VALLE LA ESTRELLA, AUT. LAT. LCRN 164908,00 164386,00 142623,00 237014,00 252034,00 266823,00 286638,00 271932,00 257251,00 258488,00 219270,00 104197,00 142188,00 124988,00 146541,00 104197,00 126027,00 131309,00 64993,00 258972,00 253440,00 209213,00 208147,00 248130,00 229149,00 210747,00 257154,00 218405,00 242486,00 206847,00 215180,00 230500,00 220412,00 229660,00 216327,00 191015,44 LONG. LCRN 512446,00 513056,00 561536,00 377628,00 362163,00 375179,00 367979,00 412419,00 407742,00 407457,00 449887,00 595340,00 574723,00 611652,00 569586,00 595340,00 609755,00 597259,00 650331,00 561695,00 560244,00 567267,00 577605,00 562840,00 580382,00 557839,00 574557,00 552995,00 594120,00 577582,00 551413,00 603153,00 618776,00 609914,00 643492,00 644481,48 ALTITUD 6 6 680 120 54 40 70 95 40 10 3 16 580 350 700 16 397 381 21 70 100 1080 602 249 500 1735 50 3400 15 900 3090 40 16 20 5 40
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(Continuacin)REGIN REGIN V. CENTRAL REGIN V. CENTRAL REGIN V. CENTRAL REGIN V. CENTRAL REGIN V. CENTRAL REGIN V. CENTRAL REGIN V. CENTRAL REGIN V. CENTRAL REGIN V. CENTRAL REGIN V. CENTRAL ZONA NORTE ZONA NORTE ZONA NORTE ZONA NORTE ZONA NORTE ZONA NORTE ZONA NORTE
Estaciones meteorolgicas utilizadas en el estudioN ESTACIN 84021 84023 84030 84074 84111 84115 84125 73018 73048 73076 69528 69538 69557 69579 69593 69594 69637 NOMBRE AEROP. JUAN SANTAMARIA EST. EXP. FABIO BAUDRIT LA LAGUNA DE FRAIJANES PAVAS AEROPUERTO SANTA LUCIA, HEREDIA SABANILLAFINCA 3, LLANO GRANDE (LA LAGUNA)
LINDA VISTA, EL GUARCO DULCE NOMBRE INCSA, AGUACALIENTE PALMIRA UPALA LOS ANGELES DE CARIBLANCO SANTA CLARA HACIENDA ALEMANIA FINCA EL ENSAYO SAN GERARDO (RIO CUARTO)
LAT. LCRN 220211,00 222038,00 235237,00 215418,00 222649,00 214692,00 214203,00 201828,00 202408,00 201804,00 244171,00 319829,00 249704,00 260121,00 340229,00 327319,00 266173,00
LONG. LCRN 514619,00 507246,00 515529,00 521276,00 524286,00 531070,00 545134,00 539759,00 546742,00 545707,00 494522,00 425295,00 514606,00 480835,00 381636,00 383413,00 519161,00
ALTITUD 932 840 1850 997 1200 1200 2220 1400 1345 1325 2010 50 830 160 280 610 180
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REFERENCIAS Castro, V. 1986. Estudio climtico de la radiacin solar global en Costa Rica. Revista Geofsica, 25, 105 - 124. IMN (Instituto Meteorolgico Nacional), 1992. Catastro de las series de brillo solar medidas en Costa Rica. MINAE-IMN, San Jos, Costa Rica, 48 pp. IMN, 2008. El clima, su variabilidad y cambio climtico en Costa Rica. Proyecto Segunda Comunicacin sobre Cambio Climtico en Costa Rica, MINAET-IMN-PNUD-CRRH. San Jos, Costa Rica, 75 pp. Lewis, N. y D. Nocera, 2006. Powering the planet: Chemical challenges in solar energy utilization. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 103, 15729 15735.Magaa, V., J. Amador y S. Medina, 1999: The Midsummer Drought over Mexico and Central America. Journal of Climate, 12, 1577 1588.
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