Daglengte per breedtegraad

Bij de zonnewende in juni krijgt Londen ongeveer 16 uur en 38 minuten daglicht en een stad op de evenaar ongeveer 12 uur en 7 minuten.

De verlichtingscirkel

Op elk moment is de helft van de aarde verlicht en de helft donker. De lijn ertussen, in het model oranje getekend, is een grote cirkel die de verlichtingscirkel of terminator heet. Hij staat altijd haaks op de zonnestralen. Doordat de as gekanteld is, snijdt deze cirkel de breedtecirkels meestal ongelijk. Terwijl de aarde eens per dag draait, reist een plek op een bepaalde breedtegraad rond zijn cirkel en brengt een deel van de reis in licht en een deel in duisternis door. Het verlichte deel van die cirkel is het deel van de 24 uur dat dag is.

De evenaar is bijzonder. De verlichtingscirkel snijdt hem altijd precies doormidden, welk seizoen het ook is, dus dag en nacht duren op de evenaar het hele jaar allebei ongeveer 12 uur. Ga je van de evenaar af naar het halfrond dat naar de zon helt, dan is meer van je breedtecirkel verlicht; ga je naar de andere pool, dan minder. Daarom groeit de schommeling in daglengte met de breedtegraad.

De zonsopkomstvergelijking

De daglengte is uit te rekenen. Daarvoor heb je twee getallen nodig: je breedtegraad φ en de declinatie δ van de zon, de breedtegraad waar de zon die dag loodrecht boven staat. De zon komt op en gaat onder als de uurhoek H voldoet aan cos H = −tan φ × tan δ. De aarde draait 15° per uur, dus de dag duurt 2H ÷ 15° uur. De zonnecalculator van NOAA gebruikt een iets uitgebreidere versie, cos H = (cos 90.833° − sin φ sin δ) ÷ (cos φ cos δ), omdat de lucht zonlicht over de horizon buigt en omdat zonsopkomst wordt geteld vanaf de bovenrand van de zonneschijf en niet vanaf het midden. Die correctie voegt een paar minuten toe, en daarom toont het model 12 u 7 min op de evenaar in plaats van precies 12 uur.

De tabel is berekend met de NOAA-formule voor 2026, dezelfde die het model gebruikt. Let op het patroon. Op de evenaar verandert er niets. Op 23.44° N verschillen de langste en kortste dag ongeveer 3 uur, op de breedtegraad van Seoul ongeveer 5 uur, op die van Londen bijna 9 uur, en op 60° N 13 uur. Merk ook op dat zelfs op de equinox de dag overal iets langer is dan de nacht, opnieuw door de refractiecorrectie. Het Bureau of Meteorology van Australië geeft hetzelfde getal voor het grootste deel van Australië: ongeveer 12 uur en 8 minuten daglicht op de equinox.

De grafiek lezen

De grafiek onder het model zet de daglengte van elke dag van het jaar uit op de breedtegraad die je kiest. Op de evenaar is het een vlakke lijn. Op gematigde breedten is het een gladde golf met de top bij de zonnewende in juni en het dal bij de zonnewende in december in het noorden (andersom in het zuiden). De streeplijnen markeren de equinoxen en zonnewendes. De golf is het steilst rond de equinoxen, en daarom lijkt het daglicht in maart en september het snelst te veranderen en eind juni nauwelijks.