Estimativa de Parâmetros da Camada Atmosférica para Cálculo da Irradiação Solar Incidente na Superfície Terrestre

Em função da variabilidade espacial da irradiação solar devido à grande extensão territorial do país e, sobretudo, da não homogeneidade climática em determinadas regiões, torna-se necessário o desenvolvimento e a aplicação de modelos físicos que utilizem dados de imagens de satélite para estimativa da irradiação global e difusa possibilitando, assim, a cobertura geográfica total do território nacional.

Este trabalho de tese apresenta um estudo sobre a estimativa de propriedades físicas da camada atmosférica, tais como espessura ótica das nuvens e coeficiente de espalhamento dos aerossóis; tais parâmetros, uma vez determinados, tornam-se fundamentais para o cálculo do fluxo solar incidente na superfície terrestre.

O problema direto é obtido a partir da modelagem da camada atmosférica e está caracterizado pela Equação da Transferência Radiativa (ETR) para meio composto com espalhamento anisotrópico e absorção. Para o problema inverso de estimativa de parâmetros utiliza-se a técnica de LEVENBERG-MARQUARDT a qual está baseada no processo de minimização através da técnica dos mínimos quadrados.

O modelo foi validado para a cidade do Rio de Janeiro a partir dos dados de irradiação solar terrestres medidos no laboratório solar fotovoltaico do Centro de Pesquisas de Energia Elétrica (CEPEL).