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CLIMATOLOGIE DU RAYONNEMENT SOLAIRE EN EUROPE

LES VARIATIONS SAISONNIERES

L'irradiation journalière présente des variations saisonnières. A petite échelle cartographique, ou échelle régionale, elles sont essentiellement dues aux variations de la déclinaison solaire, c'est-à-dire de l'angle entre le plan équatorial et le plan de l'écliptique contenant le mouvement de la terre autour du soleil. Cet angle varie entre +23°27' (21 juin) à -23°27' (21 décembre) avec une période annuelle et ses variations entraînent des variations de la hauteur du soleil pour un même site. En juin, l'hémisphère nord se trouve rapproché du soleil ; le soleil est plus haut sur l'horizon pour une même heure et la durée du jour est plus grande. L'irradiation journalière est ainsi mécaniquement augmentée par rapport au solstice d'hiver, en décembre.

Les variations de la distance entre les centres du soleil et de la terre ont beaucoup moins d'influence sur l'irradiation journalière. En effet, cette distance ne varie que de ± 1,7 %. Elle est minimale le 2 janvier et maximale le 2 juillet.

L'irradiation est minimale en décembre (carte du mois de décembre)

L'irradiation est maximale en juin - juillet (carte du mois de juillet)

Observer la variation du rayonnement au cours de l'année (animation sur les 12 mois)

Carte d'irradiation journalière pour le mois de décembre (à propos des cartes)

L'irradiation varie très nettement selon la latitude. Elle est maximale au sud, où l'on observe 4,5 kWh/m², et décroît vers le nord. Au-delà de la latitude 64° N, l'irradiation journalière est quasi-nulle. En effet, le soleil est presque toujours sous l'horizon ; au zénith, la hauteur est au plus de 4°. On note que la principale cause de variation du rayonnement est bien la hauteur du soleil, qui se traduit par ces variations latitudinales. En moyenne, l'influence de la couverture nuageuse est de moindre importance. Elle a des effets locaux qui viennent perturber la distribution latitudinale.
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Carte d'irradiation journalière pour le mois de juillet (à propos des cartes)

Comme pour tous les autres mois, l'irradiation varie nettement selon la latitude. Elle décroît du sud vers le nord. Le rayonnement est très élevé dans le sud algérien, où l'on observe environ 8 kWh/m². Comparativement à l'hiver, le soleil est haut sur l'horizon aux très hautes latitudes. L'irradiation atteint 4 à 5 kWh/m² et les parties septentrionales sont bien éclairées.

Les variations zonales sont un peu moins marquées que pour l'hiver. Le plus grand contraste lié à la plus grande dynamique de l'irradiation fait ressortir les perturbations de la distribution latitudinale. L'influence de la couverture nuageuse locale est nettement visible. On notera en particulier ces effets le long de la côte atlantique espagnole, dans le sud-est de la France, la plaine du Pô, l'Ecosse ou le nord-ouest de l'Irlande.

Les monts de Scandinavie ont une influence très nette sur la distribution de l'irradiation, dont les structures sont parallèles à ces montagnes. On perçoit généralement l'influence de toutes les chaînes de montagne : les hauts plateaux du Sahara et l'Atlas, les monts Zagros et Elbourz en Iran, les montagnes bordant la mer Rouge, les monts Taurus de Turquie, les monts Ibériques, les Pyrénées, les Appenins et les Alpes Dinariques. Cette influence n'est pas constante au cours de l'année. Par exemple, l'influence des Alpes n'est pas notable sur cette carte, alors qu'elle l'est sur la carte de décembre.
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Evolution de l'irradiation journalière au cours de l'année

On peut voir l'irradiation journalière augmenter généralement en tout point géographique de janvier à juin, puis décroître de juillet à décembre. Elle suit en celà le cycle de variation de l'orbite de la terre autour du soleil. Certains effets locaux peuvent être observés, qui dérogent à cette règle générale.