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일사계의 종류가 많은데 어떤 일사계를 사용하는 것이 좋을까요? #2 2022-05-20 Read : 3458

#1 에 이어서 계속됩니다. 

써모파일과 실리콘 포토셀 일사계의 비교 결과

 

아래 그래프는 맑은 날과 흐린 날에 저렴한 실리콘 포토셀 일사계와 Secondary standard 급 블랙바디

 

써모파일 기준 센서 사이에 비교한 결과입니다. 

 

9887.png

 

실리콘 셀 센서가 구름 없이 맑은 날씨 조건에서 교정되었으므로 맑은 날에는 고급 사양의 센서와 일치합니다. 하지만, 실리콘 셀 센서는 태양의 단파 복사 파장에서 일부(400~ 1,100nm)만 측정하므로 흐린 날에는 에러가 발생합니다. 여기서는 7.6%의 차이를 보였습니다.

 

써모파일 일사계의 등급

 

모든 써모파일 일사계가 같은 성능을 가지고 있는 것은 아닙니다. WMO(World Meteorological Organization)와 ISO(International Organization for Standardization)는 세가지 일사계 등급을 정의했고 아래 표는 WMO의 일사계 등급입니다. ISO 등급에서는 secondary standard, first class, second class 라는 이름을 사용하는데, WMO의 High quality, Good quality, Moderate quality 등급과 비슷하게 일치합니다. 

 

Table 7.4 of ISO 9060 specifications

 

​WMO와 ISO 규격 사이에 몇가지 차이가 있습니다. 예를 들어, ISO 9060(일사량 에너지에 대한 ISO 표준)에서는 파장 범위를 350~1500nm으로 규정한 반면, WMO에서는 300~3000nm 로 규정합니다. 또한, ISO secondary standard 기준은 3%의 파장별 민감도(spectral sensitivity)인 반면, WMO High quality 는 2%의 파장별 민감도로 규정합니다. WMO 에서는 분해능(resolution)과 부정확도(Achievable uncertainty)를 규정하고 있지만 ISO 표준에는 언급되어 있지 않습니다.

 

결론적으로 여기에서 설명한 일사계들의 특징을 이해하고 나서 목적과 예산 범위에 맞는 적절한 전천 일사계를 선택하는 것이 중요합니다. 

 

 

 

참고 문헌

 

• Jarraud, M. “Guide to meteorological instruments and methods of observation (WMO-No. 8).” World Meteorological Organisation: Geneva, Switzerland (2008): 233.

• ISO 9060:1990 Solar energy — Specification and classification of instruments for measuring hemispherical solar and direct solar radiation, International Organization for Standardization, Geneva, Switzerland.

• Tanner, Bertrand D. “Automated weather stations.” Remote Sensing Reviews 5, no. 1 (1990): 73-98. 

 

 홍경하 팀장 / 엔지니어링 사업부​