Radiační bilance vybraných přirozených a antropogenních povrchů

Abstract

Radiační bilance zemského povrchu patří k meteorologickým údajům, které se využívají v širokém spektru technických a přírodovědných oborů. Znalost radiačních složek se uplatňuje nejen při analýzách procesů v přirozených podmínkách, ale také v případě antropogenních povrchů. Znalost radiační bilance se uplatňuje v meteorologii, hydrologii, ekologii, zemědělství nebo stavebnictví. Diplomová práce se zabývá analýzou radiační bilance povrchů na dvou rozdílných lokalitách, malém horském povodí na Šumavě a v areálu Univerzitního centra energeticky efektivních budov v Buštěhradě. K tomu bylo využito několik kvalitativně rozdílných radiometrů firmy Kipp & Zonen. Z měřených krátkovlnných složek radiační bilance bylo odhadnuto albedo pro všechny zkoumané povrchy, pro horskou louku 0,17, pro extenzivní zelenou střechu 0,16, pro pochozí střechu pokrytou betonovou dlažbou 0,26. Detailní analýza vyzářeného dlouhovlnného záření umožnila zhodnotit zkoumané přirozené a antropogenní povrchy. Během evaporačního experimentu bylo navíc analyzováno měřené difuzní krátkovlnné záření, jeho zastoupení v dopadajícím krátkovlnném záření bylo odhadnuto na 25%. Provedeny byly terénní kalibrace vybraných radiačních čidel.

Radiation balance of the Earth's surface is one of the meteorological variables, which are used in a wide range of technical and scientific disciplines. Knowledge of radiation components are not only applied in the analysis of processes under natural conditions, but also in case of anthropogenic surfaces. Knowledge of the radiation balance is applied in meteorology, hydrology, ecology, agriculture or civil engineering. This thesis deals with the analysis of the surface radiation balance at two different locations, a small mountain catchment in the Bohemian Forest, and anthropogenic surfaces at premises of the University Centre for Energy Efficient Buildings in Buštěhrad. Several qualitatively different radiometers produced by Kipp & Zonen were used. The albedo was estimated from the measured shortwave radiation balance components for all examined surfaces, the value of 0.17 for mountain meadow, 0.16 for the extensive green roof, and 0.26 for the roof covered with concrete tiles. Detailed analysis of outgoing longwave radiation made possible assessment of natural and anthropogenic surfaces. By measuring the Diffuse shortwave radiation measured during the evaporation experiment was analyzed, its fraction in the incoming shortwave radiation was estimated to be 25%. Field calibrations of selected radiation detectors were performed.