Ana Sayfa › Site › Yardım
Türkiye için aylık ortalama ve yıllık ortalama Global Güneş Radyasyon dağılımını bulabilmek için HELIOSAT modeli kullanılmıştır. Model uydu gözlem verilerine dayanarak yere ulaşan Global Güneş Radyasyonunu tahmin eder. Diğer bir anlatım ile HELIOSAT model çıktıları; gözlem verilerine dayalı tahmini radyasyon verisidir. Bu model melez bir model olup; bir radyasyon transfer denkleminin çözümlemesine ve basit istatistiksel ilişkilere dayanmaktadır. Model öncelikle açık hava için global radyasyon hesaplamalarına dayanır. Radyasyon hesaplamaları direk ve difüz bileşenlerinin ayrı ayrı hesaplamaları ile bulunur.
Modelin direk bileşeni güneş konumlamasını belirleyen güneş açıları, hava kütlesi, geçirgenliği etkileyen bulanıklık parametreleri ve ışınımın Rayleigh dağılımını dikkate alan bir radyasyon transfer denkleminin saniye zaman aralığında çözümlemesi ile elde edilir. Bu yönü ile model dinamik bir yaklaşım sergilemektedir. Güneşin açık hava için direk bileşeni şu formül ile hesaplanmaktadır:
Bu modelin anahtar parametresi Linke bulanıklık faktörüdür. Bulanıklık faktörü, temel olarak su buharı ve gazların neden olduğu soğurmanın yanı sıra, aerosollerin neden olduğu saçılmanın bir fonksiyonudur. Bundan dolayı atmosferin bulanıklığını tanımlar. Özellikle bulutsuz atmosferde, yere ulaşan radyasyonun zayıflamasının bir göstergesidir. Bir başka ifade ile bulanıklığın büyük olması, saçılma ve soğurmanın da büyük olmasını ve yere ulaşan radyasyonun daha az olmasını gerektirir. Bulanıklık, Rayleigh atmosferinin bir kesri olarak şu şekilde ifade edilebilir:
Bulanıklık, gün içerisinde hava kütlesine bağlı olarak bir değişim gösterdiğinden dolayı, modelde bulanıklığın hava kütlesinin 2 olması durumu ile normalize edilir.
Teoride tanımlanan bulanıklığı, pratikte elde etmek; tüm bileşenleri ile beraber yer radyasyon gözlem verilerini gerektirdiğinden zordur. Uydu gözlemleri de bulanıklık ile ilgili her hangi bir bilgiyi desteklemediğinden dolayı, istatistiksel modeller uygulanmaktadır. Heliosat modelini uygulamada kullanırken; bulanıklık parametresi, Avrupa Bulanıklık Atlasından çözümlenerek elde edilen değerlerden alınmıştır. İlgili çözümleme için bir yazılım hazırlanmıştır.
Heliosat modelinin açık hava yaklaşımında, radyasyonun difüz bileşeni şu ampirik ilişki ile verilir:
Yaklaşımdan anlaşılacağı gibi modelin difüz bileşeni, direk bileşenin aksine istatistiksel modelleme ile elde edilmiştir. Bu nedenle Heliosat modeli melez bir yaklaşımdır.
Sonuç olarak; açık havada yeryüzünde yatay bir yüzeye ulaşan global radyasyon, radyasyonun direk ve difüz bileşenlerinin toplamı olarak şu şekilde ifade edilir:
Atmosferik radyasyon transferin etkileyen en önemli parametre buluttur. Bu nedenle bulut miktarının bilinmesi önemlidir. Modelde bulut miktarı METEOSAT uydularından türetilir. Öncelikle METEOSAT resimleri güneşin zenith açısına göre normalize edilir. Bu amaç doğrultusunda öncelikle nispi yansıma 
hesaplanır.
Burada C uydu radyometresinden elde edilen radyans değerine ait sayma sayısı ve C0 ise algılayıcıya ait toplam denge sabitidir. C0 değeri cihazın denge sabiti (Coff) ile atmosferik denge sabitinin (Catm) toplamıdır.
Temel amaç bir bulut değerine ulaşmak olduğundan, nispi yansımalar kullanılarak, bir n bulut indeks değeri şu formül ile hesaplanır.
Bulut geçirgenliği ise açık hava indeksi ile temsil edilir. Bir başka anlatım ile yere ulaşan radyasyonun orijinal miktara oranıdır. Matematiksel olarak, yere gelen radyasyonun, açık havada yere gelen radyasyonla normalize edilmesi olarak tanımlanır.
Sonuç olarak bulutlu koşullarda yere ulaşan radyasyon şu şekilde parametrize edilir.
Yukarıda özetlenen modelin kaynak kodlarının tamamı Atmosfer Modelleri Şube Müdürlüğümüz tarafından yazılarak; model Meteoroloji Genel Müdürlüğünde işler hale getirilmiştir.
