Variación de la radiación solar incidente (RSI) Variación de la radiación solar incidente (RSI) en las capas altas de la atmósfera en función de la latitud en el mes de diciembre (verano austral e invierno en el hemisferio norte), para varios puntos: uno situado perpendicularmente a la radiación solar, otro en el Ecuador y dos situados a la misma latitud pero en diferentes hemisferios (j N y j S, respectivamente). Como j N + e > jS – e > e tenemos que cos(j N + e) < cos(jS – e) < cos(e). En consecuencia, la superficie que recibe una misma cantidad de radiación es mayor cuanto mayor es el ángulo y, por lo tanto, RSI3 > RSI2 > RSI4 > RSI1. En la figura mostramos cómo varía el ángulo de incidencia en diciembre. En julio, cuando la Tierra está en el otro extremo de su órbita, la situación es la inversa, y el punto 1 recibiría más radiación que el 4. Cuanto más nos acercamos a las zonas polares, la diferencia entre la radiación recibida en verano y en invierno es cada vez mayor; además, tenemos la variación diaria. Los ángulos de la figura corresponderían a los valores máximos que se dan cuando el Sol está más alto. El Sol sale y se pone cada día describiendo una trayectoria en el cielo sobre un punto determinado del planeta. Sale por el horizonte del este y se eleva mientras se desplaza hacia el oeste. Alcanza su máxima elevación al mediodía, y luego desciende para ponerse por el horizonte del oeste. Los efectos de la latitud, de la estación del año y de la hora del día sobre la cantidad de luz incidente son fácilmente calculables utilizando sencillas fórmulas matemáticas. Al llegar a la superficie terrestre o a la del mar, de nuevo hay que tener en cuenta el ángulo de incidencia para comprender cuánta radiación llega de manera efectiva. Como veremos más adelante, en el mar la luz solar sólo penetra si presenta un ángulo de inclinación superior a 30°. Este hecho no sólo depende de la latitud, de la estación del año y de la hora, sino también de la presencia de olas que en ciertos puntos pueden favorecer la penetración y en otros, dificultarla. La rugosidad del mar se puede calcular directamente por satélite o bien se puede estimar a partir de mapas de vientos. Una vez se tiene una idea de su magnitud promedio en una zona determinada, se puede intentar calcular su efecto sobre la radiación incidente. En la Tierra, la inclinación y la orientación del terreno son una característica propia de cada punto. Todos sabemos que en las zonas montañosas hay zonas de solana, más secas y apreciadas desde un punto de vista urbanístico, que reciben luz durante casi todo el día y zonas de umbría que no reciben nunca luz solar directa, que son húmedas y donde nadie quiere construir. Para saber la inclinación y orientación del terreno basta con poseer un buen mapa topográfico con el que generar un modelo digital de elevación del terreno, a partir del cual se pueden calcular directamente estos datos.