El principal problema a la hora de reconstruir la distribución de la radiación solar en entornos montañosos es la falta común de registros en altura. Además, hay que considerar los cambios de pendiente y las variaciones de las condiciones topográficas (gradiente topográfico) a la hora de interpolar los datos existentes para conocer tanto la radiación global, como sus componentes directa, difusa y reflejada en un determinado punto. Aunque hay técnicas para conocer la radiación a través de sistemas de teledetección con una amplia cobertura espacial y temporal, los resultados no tienen la resolución espacial adecuada para ser usados de forma operativa.
Gracias a la creación y uso de un modelo basado en Sistemas de Información Geográfica (SIG) (que permite analizar grandes cantidades de datos vinculados a una referencia espacial y capturar en detalle los cambios topográficos) y datos recogidos en estaciones meteorológicas rutinarias, la investigadora del Departamento de Mecánica Cristina Aguilar y los investigadores de la Unidad de Excelencia María de Maeztu – Departamento de Agronomía de la Universidad de Córdoba (DAUCO) María José Polo y Rafael Pimentel han reconstruido 19 años de radiación global en Sierra Nevada a escala diaria, mensual y anual, con una resolución espacial de 30 metros.
Estos datos que muestran la radiación global en Sierra Nevada en el periodo 2000–2018 han sido validados con registros diarios de radiación global procedentes de 16 estaciones meteorológicas situadas en un rango de entre 900 y 2600 metros de altitud. El error que obtiene el modelo (2.6 MJ m2 por día) es del orden de magnitud de otros estudios que en otras zonas de topografía compleja y gran altitud, y mejora los obtenidos en otros estudios previos en la zona.
La radiación solar tiene tres componentes principales: la directa, la difusa y la reflejada y cada una de esas tres se interpola de una manera concreta porque está afectada por distintos factores. Los resultados que publica el grupo de Dinámica Fluvial e Hidrología son datos ya interpolados, datos finales de libre acceso que incluyen la radiación solar en estos tres componentes y que pueden ser usados de manera libre por cualquier persona o entidad que los necesite.
Con esta reconstrucción de dos décadas se benefician todos aquellos estudios que necesiten una estimación precisa del balance de energía, estudios hidrológicos, estudios sobre la dinámica de la capa de nieve que en Sierra Nevada es esencial, en estudios ecológicos y de biodiversidad, programación del riego. “Además, se podrán usar desde un punto de vista operacional tanto para determinar la localización como en el diseño de paneles de energía fotovoltaica ya que es necesario conocer qué cantidad de radiación hay y sus distintos componentes” – señala la investigadora Cristina Aguilar. Conocer cómo es la radiación solar por días y por zonas también es de interés para la industria de ocio de la zona.
Sierra Nevada es un lugar muy singular desde el punto de vista de variabilidad climática y biodiversidad porque tiene una variabilidad topográfica muy marcada en una superficie que no es tan grande en comparación con otras cadenas montañosas de esa altura en el mundo. “Tener mapas a este nivel permite a grupos que trabajen en las Montañas Rocosas, en los Andes o en el Himalaya, u otras zonas de montaña con gradientes altos y/o condiciones semiáridas, usar estos mapas para hacer comparaciones con sus estudios. Con nuestros datos pueden contrastar otros estudios y comparar” concluye la catedrática María José Polo.
Aguilar, C., Pimentel, R., and Polo, M. J.: Two decades of distributed global radiation time series across a mountainous semiarid area (Sierra Nevada, Spain), Earth Syst. Sci. Data, 13, 1335–1359, https://doi.org/10.5194/essd-13-1335-2021, 2021.