Campbell Stokes

Campbell stokes adalah alat untuk mengukur lamanya matahari bersinar, dengan satuan persen. Pengamatan dilakukan dari jam 8.00 s/d 16.00 LT (selama 8 jam/True Solar Day ), sehingga penyinaran matahari dikatakan 100% bila matahari bersinar selama 8 jam sehari.

Prinsip kerja

Bola kaca pejal/padat digunakan sebagai alat pengumpul sinar matahari dan memfokuskan pada satu titik di kertas pias sehingga dapat terbakar (membentuk tanda hitam). Pias dibuat dari kertas khusus dengan tebal 0.4 mm dan hanya akan terbakar pada intensitas radiasi matahari ≥ 0.3 cal/cm2menit atau 120 W/m2 (Recommended by the Commission for Instruments and Methods of Observation at its tenth session 1989, through Recommendation 16, CIMO-X).

Posisi relatif matahari terhadap bumi

Kertas Pias

Kertas pias dibentuk dalam tiga model yang disesuaikan dengan pergerakan semu matahari, hal ini dimaksudkan agar sinar matahari yang terfokus dapat selalu mengenai kertas pias walaupun matahari berada di BBU / di BBS / di equator.

Keterangan:

Menurut penelitian Bider (1958) & Baumgartner (1979) pias campbell stokes dapat terbakar pada intensitas radiasi antara 70-280 W/m2 (tergantung lokasi).
Korelasi antara kondisi perawanan & intensitas radiasi matahari (WMO, 1985), sbb:
- Scattered clouds (Cumulus,Stratocumulus) ~ umumnya < 80 W/m2
- high cloud layers (Cirrus, Altostratus) ~ sekitar 120 W/m2.(Nilai ini sangat tergantung pada tempat dan musim di daerah pengamatan)

Pias Campbell Stokes ada 3 macam, yaitu :

Pias lengkung panjang dipasang antara tanggal 11 Oktober – 28/ 29 Pebruari.
Pias lengkung pendek dipasang antara tanggal 11 April – 31 Agustus.
Pias lurus dipasang antar tanggal 1 Maret – 10 April dan 1 September – 10 Oktober.

Waktu pemasangan tersebut diatas berlaku bagi belahan bumi selatan dan disesuaikan dengan letak dari stasiun pengamatan.

Pemasangan pias dilakukan setiap jam 06.00 LT dan diangkat setiap jam 18.00 LT.

Instalasi Campbell Stokes

Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam instalasi Campbell-stokes :

Posisi alat harus benar-benar rata air, hal ini dapat dilihat dari waterpass yang ada pada alat.
Salah satu kaki Campbell-stokes harus menghadap utara, agar pias melintang Barat-Timur.
Kaki campbell-stokes harus dibaut kuat agar tidak bergeser.
Kemiringan Bola Pejal harus sesuai dengan posisi lintang stasiun. Hal ini dapat dilihat dari posisi kemiringan yang berada di bawah campbell-stokes.
Ketinggian alat adalah 1,2 meter dengan tiang yang kokoh.
Pias harus sesuai dengan bulan pengamatan.