Calcular la duración del día y el horario de verano en Excel

El próximo fin de semana comienza el horario de verano (CEST – Central European Summer Time). En torno a los cambios de horario de verano en marzo y octubre, tendemos a fijarnos más en como los días se alargan o se acortan. ¿La duración del día varía más en algunos periodos del año o es un efecto acumulativo en el que repentinamente reparamos? He creado varios gráficos para responder a esta pregunta.

Gráficos

Horas de luz diurna

Resulta evidente que en primavera y otoño la duración del día varía más aceleradamente que en verano e invierno. Por ejemplo, de finales de enero a principios de mayo, tres meses, se incrementa en 4 horas (de 10 a 14). Mientras que en un periodo de prácticamente igual duración, de mayo a agosto, el número de horas se estabiliza en 14 horas llegando a un máximo de 15.

Amanecer, ocaso y duración del día

En el gráfico anterior vemos la hora del amanecer y del ocaso a lo largo del año. Los dos escalones reflejan el horario de verano. La línea verde es continua, idéntica a la del anterior gráfico, porque refleja las horas entre el amanecer y el ocaso. El horario de verano tan solo retrasa las horas de luz una hora, no altera obviamente el número de horas de luz.

Gráfico animado

Datos

En primer lugar, necesitamos obtener las horas del amanecer y del atardecer de todos los días del año. Una opción sería descargarlos para una población concreta. Otra más flexible sería crear una fórmula que nos calcule los mismos en función de la latitud y longitud que le indiquemos.

Por suerte, Greg Pelletier del Departamento de Ecología del Estado de Washington, ha adaptado a VBA los cálculos en Javascript de NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration). Nosotros solamente usaremos dos de sus funciones, sunrise (amanecer) y sunset (atardecer). Los argumentos de ambas son: latitud, longitud, año, mes, día, huso horario (zona horaria) y horario de verano (0 = no, 1 = sí).

Necesitamos determinar el inicio y el final del horario de verano, es decir, el último domingo de marzo y de octubre. Podríamos calcularlo con fórmulas disponibles en Excel pero recurrimos a una función definida por Chip Pearson. Hemos tenido que modificarla pues la transición en EE.UU. al Daylight Savings Time (DST) es distinta. 

Armados con dichas fórmulas, necesitamos saber la latitud y longitud (en grados decimales) de la población en cuestión. Pau Urquizu nos ha facilitado inmensamente la labor poniendo a nuestra disposición el listado completo de los municipios de España. También es posible acudir a Google maps y obtener las coordenadas de un punto del planeta:

Botón derecho en una ubicación del mapa > Selecciona ¿Qué hay aquí?

Tabla

Con todos los datos construimos una tabla con los 365 días del año.

NOAA Solar Calculator

Aquí podemos calcular el amanecer, ocaso y acimut para cualquier coordenada. Los cálculos de NOAA se basan a su vez en ecuaciones de los algoritmos astronómicos de Jean Meeus. Tienen una precisión de +/- 1 minuto para entre +/-72° de latitud y de 10 minutos fuera de esas latitudes. A su vez, la conversión de Greg Pelletier de Javascript a Excel VBA varía +/- 1 minuto respecto al código original de Javascript.