Radiación solar
Gradientes altitudinales
Fuera de la atmósfera de la tierra, la radiación solar es 1.4 veces más intensa que en la superficie de las tierras bajas en un día claro. Ya que las montañas sobresalen a alturas donde la turbidez es reducida, el cielo se torna azul oscuro y el sol más intenso en las zonas más altas. Sin embargo las nubes y la neblina también se vuelven más abundantes.
Por lo tanto, no existe un gradiente altitudinal uniforme respecto a la dosis de radiación medida a nivel del suelo. Durante el invierno alpino, el gradiente está parcialmente influenciado por la proyección del horizonte debido al bajo ángulo solar y la neblina de las tierras bajas.
Distinga:
- G, radiación ("global") total (Wm-2)
- PAR, parte fotosintéticamente activa de la radiación global (Wm-2), 400-700 nm, aprox. mitad del total)
- PFD, densidad de flujo de fotones en el rango entre 400-700 nm corregida por diferencias específicas en el largo de onda de la energía de los fotones (μmol fotones m-2s-1, todos los fotones tienen el mismo peso, por lo tanto la misma unidad molar)
Nota: la proporción de mezcla de gases en la atmósfera no cambia con la altura dentro del rango de altitudes biológicamente relevantes.
En todos los tipos de clima, la nubosidad compensa el incremento de radiación con la elevación de un día claro en los Alpes durante el verano.
Radiación directa vs.difusa
En contraste con la (dosis) media general de radiación, intensidades máximas a corto plazo de radiación visible y la fracción UV incrementano con la altitud, particularmente bajo condiciones de neblina (radiación difusa, quemaduras solares a pesar de las nubes).
Las nubes importan
Dependiendo de la región, la vegetación alpina puede experimentar mayor o menor radiación que la vegetación de tierras bajas. En algunas de las zonas más secas del planeta (sin nubes), la dosis de radiación a largo plazo se incrementa con la altura. En algunas regiones muy húmedas, la dosis de radiación solar a largo plazo decrece con la altitud. Un ejemplo son las montañas tropicales de Nueva Guinea, donde la flora alpina está expuesta sólo a un tercio de la radiación promedio que es captada por las plantas tropicales en tierras bajas.
Para entender el clima y su relación con la radiación alpina:
- La nubosidad es la clave; ésta generalmente reduce la radiación por debajo de las intensidades registradas en tierras bajas.
- La radiación máxima se incrementa con la altura.
- La fracción UV-B se incrementa con la altura.
