Historia pomiarów aktynometrycznych

W Zakładzie Gospodarki Energetycznej Wydziału Inżynierii Produkcji, na terenie SGGW w Warszawie – Ursynowie, utworzono w 1988 roku stanowisko pomiarów aktynometrycznych. Początkowo, ze względu na prowadzone badania, rejestrowano tylko pomiary natężenia całkowitego promienienia słonecznego na płaszczyźnie pochyłej. Płaszczyzna pomiarowa zorientowana była w kierunku południowym, natomiast jej kąt nachylenia do poziomu był okresowo zmieniany w taki sposób, by w południe słoneczne promienie Słońca padały na nią prostopadle. Pierwotnie pyranometr umieszczono na wysokości około 3 m na podłożu trawiastym, a od 1995 roku na dachu budynku 10 m nad powierzchnią ziemi. W latach 1988 - 1996 stosowanym przyrządem pomiarowym był miernik MW 81 firmy Wieczorek, skalowany w IMiGW, a od roku 1997 do 2000 przyrząd CM 3 firmy Kipp & Zonnen. Pomiary wykonywano w sposób ciągły, początkowo z mechaniczną rejestracją wartości chwilowych, a od roku 1994 z zapisem cyfrowym. W związku z reorganizacją i zmianą lokalizacji Wydziału pomiary zostały przerwane w październiku 2000 roku.

W kwietniu 2005 roku we współpracy z firmą LAB-EL uruchomiono nowe stanowisko meteorologiczne. Zasadniczym zadaniem stanowiska jest pomiar natężenia całkowitego napromienienia słonecznego z wykorzystaniem pyranometrów firmy Kipp&Zonnen na trzech płaszczyznach:

  • poziomej – pomiar za pomocą pyranometru CM 11,

  • nadążnej za ruchem pozornym Słońca, czyli takiej na którą składowa bezpośrednia promieniowania pada zawsze prostopadle – pomiar za pomocą pyranometru CM 3,

  • eksponowanej południowo z elewacją dostosowywaną do maksymalnej wysokości Słońca w danym dniu (kontynuacja pomiarów z lat 1988-2000) – pomiar za pomocą pyranometru CM 3.

W 2009 roku dodatkowo zainstalowano Pyrheliometr CHP1 służący do pomiaru tylko składowej bezpośredniej promieniowania słonecznego towarzysząc pomiarowi promieniowania słonecznego całkowitego na płaszczyźnie nadążnej.

Sterownie położeniem pyranometru do pomiarów w płaszczyźnie nadążnej zrealizowane zostało z wykorzystaniem obrotnicy sterowanej dwoma silnikami prądu stałego. Jeden z nich odpowiada za ustawianie azymutu, a drugi za ustawianie elewacji. Ich pracą kieruje sterownik, którego oprogramowanie oparto na danych astronomicznych.

Oprócz pomiarów natężenia promieniowania słonecznego na stanowisku mierzona jest temperatura i wilgotność względna powietrza z zastosowaniem termohigrometru oraz prędkość i kierunek wiatru.