Thời gian nắng là thời gian có trực xạ với các tia mặt trời đi thẳng từđĩa mặt trời tới mặt ngang. Thời gian nắng phụ thuộc lớn vào lượng mây.
ở trạm khí tượng, thời gian nắng được đo bằng nhật quang ký, dựa trên nguyên tắc là dưới tác động của tia nắng được tập trung lại ở tiêu cự của kính sẽđể lại vết cháy trên băng giấy hay dấu vết trên giấy ảnh.
Hình 5.22
Bản đồ phân bố lượng mây tháng 1 (phần trăm)
Thời gian nắng là yếu tố không kém phần quan trọng của khí hậu. Nó phụ thuộc vào độ dài của ngày xác định bởi vĩđộ địa lý và thời gian trong năm, cũng như lượng mây cho trực xạ xuyên qua. Thời gian nắng có thể tính hoặc bằng giờ hoặc bằng phần trăm so với thời gian nắng dài nhất có thể có, nghĩa là so với kinh độ ngày (thời gian tương đối). Cách biểu diễn thứ hai cho ta thấy rất rõ mức độ mây giảm thời gian nắng.
Thời gian nắng cực đại thường thấy ở vùng sa mạc cận nhiệt đới; chẳng hạn ở Arizôn, thời gian nắng trung bình năm là 88%, vào tháng 6, thậm chí là 97%. Trong những khu vực mưa nhiều gần xích đạo, đại lượng này giảm đến 35%. ở phần phía đông của châu Nam Cực, thời gian nắng tương đối rất lớn. Tổng cộng giờ nắng hàng năm ở châu Âu là 100 – 1200 giờ ở Bắc Scotland và miền bờ biển phía Bắc Nga, đến 2900 giờở Mađrit. ở Matxcơva, đại lượng này là 1570, ở Fêoođôxi là 2210.
Trong biến trình năm, thời gian nắng tương đối cực đại thường thấy ở miền ôn đới Bắc Bán Cầu (không kể khu vực gió mùa) vào tháng 6 và tháng 8, cực tiểu vào tháng 12. Trong khí hậu sa mạc Bắc Bán Cầu phần lớn có hai cực đại vào tháng 6 và tháng 9. ở vùng nhiệt đới, cực trị của đại lượng này thường thấy vào mùa khô và mùa mưa nhất là ở những khu vực gió mùa.
Những ngày hoàn toàn không có nắng thường thấy ở châu Âu, phần lớn là vào mùa đông. Tính trung bình, vùng núi được chiếu nắng ít hơn vùng đồng bằng do mây đối lưu phát triển mạnh ở sườn núi nhất là ở miền nhiệt đới. Tuy nhiên, những ngày mùa đông, những trạm trên núi cao có thểđược chiếu nắng nhiều hơn vùng đồng bằng và thung lũng vì chúng nằm ở cao hơn những đám mây tằng thấp che kín thung lũng. Đó chính là điểm ưu việt lớn của một số khu vực nghỉ vùng núi.
Hình 5.23
Bản đồ phân bố lượng mây tháng 7 (phần trăm)
Những giờ nắng lớn nhất trong ngày ở Trung Âu trung bình năm từ 12 đến 13 giờ, vào mùa hè sớm hơn, từ 10 đến 11 giờ; vào mùa đông muộn hơn, từ 13 giờđến 14 giờ. Trên núi, cực đại của độ chiếu nắng mặt trời thấy sớm hơn khoảng hai giờ. ở miền nhiệt đới, những giờ nắng nhiều nhất là vào buổi sáng, khoảng 8 – 9 giờ. ở thành phố, sự vẩn đục của không khí làm giảm thời gian nắng so với thời gian nắng ở vùng ngoại ô đôi khi đến 20% hay hơn nữa.