Регистрация разрядов молний
|
Аннотация 2
Введение
1 Синоптические условия образования грозы
1.2 Пространственное распределение грозовой активности
1.2.1 Глобальное распределение грозовой активности
1.2.2 Грозовая активность в России
2 Разряды молний в атмосфере
2.1 Природа возникновения молний
2.2 Виды молний
2.3 Компоненты разряда молнии
3 Методы регистрации разрядов
3.1 Метеорологические радиолокаторы
3.2 Регистрация разрядов по спутниковым данным
3.3 Грозопеленгаторы
3.3.1 Грозопеленгатор Vaisala LS8000
3.3.2 Грозопеленгатор Верея-МР
3.3.3 Грозопеленгатор Boltek LD-250
4. Регистрация разрядов молний юго-восточной территории Сибири
4.1 Территория исследования
4.2 Обработка данных Boltek LD-250
4.3 Сезонных ход разрядов молний
4.4 Полярность разрядов
4.5 Пространственное распределение разрядов
Заключение
Список используемой литературы
Введение
1 Синоптические условия образования грозы
1.2 Пространственное распределение грозовой активности
1.2.1 Глобальное распределение грозовой активности
1.2.2 Грозовая активность в России
2 Разряды молний в атмосфере
2.1 Природа возникновения молний
2.2 Виды молний
2.3 Компоненты разряда молнии
3 Методы регистрации разрядов
3.1 Метеорологические радиолокаторы
3.2 Регистрация разрядов по спутниковым данным
3.3 Грозопеленгаторы
3.3.1 Грозопеленгатор Vaisala LS8000
3.3.2 Грозопеленгатор Верея-МР
3.3.3 Грозопеленгатор Boltek LD-250
4. Регистрация разрядов молний юго-восточной территории Сибири
4.1 Территория исследования
4.2 Обработка данных Boltek LD-250
4.3 Сезонных ход разрядов молний
4.4 Полярность разрядов
4.5 Пространственное распределение разрядов
Заключение
Список используемой литературы
Гроза представляет собой распространенное и, следовательно, оказывающее большое влияние на человеческую деятельность явление. Гроза сопровождается электрическими разрядами - молнией. Молнии поражают земную поверхность около 8000000 раз за сутки.
В связи с развитием отраслей человеческой деятельности встает вопрос о мерах защиты от грозового воздействия. Основной причинной являются экономические потери, которые ежегодно достигают миллиардов долларов.
Под удар молнии зачастую попадают здания, различные виды техники, которые достигают огромных размеров. Удары молнии приводят возгораниям, разрушениям. Результатом таких повреждений может быть нарушения нормального функционирования производства, и в отдельных случаях поражения молнией приводят к трагическим последствиям [1].
Молнии также влияют на работу линий электропередачи (ЛЭП), телевизионных и телеграфных коммуникаций. В России и за рубежом из-за гроз происходит около 50 % всех автоматических отключений подстанций высокого напряжения [2].
При дальнейшем развитии отраслей человеческой деятельности, увеличении плотности населения, повышении стоимости ресурсов потери от гроз будут только возрастать.
Все это устанавливает потребность в поисках путей ослабления зависимости деятельности человека от грозовых атмосферных явлений, которые ведутся по трем направлениям: пассивная молниезащита,
оперативное определение степени грозоопасности и регулирование электрического состояния атмосферы.
Пассивная молниезащита в представляет собой систему мероприятий. Однако, в связи с научно-техническим прогрессом, требования к надежности молниезащиты непрерывно возрастают. Естественно, что повышение надежности возможно лишь при условии дальнейшего развития физических основ молниезащиты и обоснования дифференцированного подхода к выбору средств молниезащиты в зависимости от тяжести ожидаемых последствий при поражении объектов молнией.
В связи с развитием дистанционных радиотехнических методов и средств обнаружения и местоопределения грозовых очагов, проблема оперативного грозооповещения становится весьма актуальной, особенно в случаях, когда в силу различных причин невозможно обеспечить надежную молниезащиту объектов. В этом заинтересован ряд отраслей экономики, таких как авиация, морской и речной флот, горнорудная промышленность и т.п. Становится важным так же получать заблаговременную информацию о предгрозовом состоянии облаков, а также о тенденции развития грозы, ее интенсивности и типе молниевых разрядов.
На основе физических представлений по электризации облаков, полученных в последние годы, предложены возможные варианты подавления грозовой активности мощных конвективных облаков.
Важное место в проблеме управления электрическим состоянием атмосферы определяется методам и средствам контроля его эффективности. При определении эффекта грозы косвенными способами, например, по радиолокационным критериям грозоопасности, возникает большая неопределенность, требуется развитие дистанционных средств и методов, предназначенных для непосредственного измерения величин характеристик грозовой деятельности [1].
Целью работы является анализ результатов регистрации разрядов молний, полученных грозопеленгатором Boltek LD-250 за период 2016-2017 гг.
В ходе работы будут выполнены следующие поставленные задачи:
1. Составление базы данных,
2. Конвертация данных из текстового формата в KML,
3. Изучение полярности разрядов и сопоставление их с литературными источниками,
4. Составление карт пространственного распределения разрядов с центром в г.Томск и радиусом 480 км.
Для выполнения работы использовались программы:
• «Microsoft Excel» - составление базы данных и графиков сезонного хода,
• «RimDatahightning» - конвертирование текстового формата в KML,
• «Google Earth» - построение карт пространственного
распределения разрядов,
• «Яндекс.Скриншот» - обработка полученных графических
изображений.
В связи с развитием отраслей человеческой деятельности встает вопрос о мерах защиты от грозового воздействия. Основной причинной являются экономические потери, которые ежегодно достигают миллиардов долларов.
Под удар молнии зачастую попадают здания, различные виды техники, которые достигают огромных размеров. Удары молнии приводят возгораниям, разрушениям. Результатом таких повреждений может быть нарушения нормального функционирования производства, и в отдельных случаях поражения молнией приводят к трагическим последствиям [1].
Молнии также влияют на работу линий электропередачи (ЛЭП), телевизионных и телеграфных коммуникаций. В России и за рубежом из-за гроз происходит около 50 % всех автоматических отключений подстанций высокого напряжения [2].
При дальнейшем развитии отраслей человеческой деятельности, увеличении плотности населения, повышении стоимости ресурсов потери от гроз будут только возрастать.
Все это устанавливает потребность в поисках путей ослабления зависимости деятельности человека от грозовых атмосферных явлений, которые ведутся по трем направлениям: пассивная молниезащита,
оперативное определение степени грозоопасности и регулирование электрического состояния атмосферы.
Пассивная молниезащита в представляет собой систему мероприятий. Однако, в связи с научно-техническим прогрессом, требования к надежности молниезащиты непрерывно возрастают. Естественно, что повышение надежности возможно лишь при условии дальнейшего развития физических основ молниезащиты и обоснования дифференцированного подхода к выбору средств молниезащиты в зависимости от тяжести ожидаемых последствий при поражении объектов молнией.
В связи с развитием дистанционных радиотехнических методов и средств обнаружения и местоопределения грозовых очагов, проблема оперативного грозооповещения становится весьма актуальной, особенно в случаях, когда в силу различных причин невозможно обеспечить надежную молниезащиту объектов. В этом заинтересован ряд отраслей экономики, таких как авиация, морской и речной флот, горнорудная промышленность и т.п. Становится важным так же получать заблаговременную информацию о предгрозовом состоянии облаков, а также о тенденции развития грозы, ее интенсивности и типе молниевых разрядов.
На основе физических представлений по электризации облаков, полученных в последние годы, предложены возможные варианты подавления грозовой активности мощных конвективных облаков.
Важное место в проблеме управления электрическим состоянием атмосферы определяется методам и средствам контроля его эффективности. При определении эффекта грозы косвенными способами, например, по радиолокационным критериям грозоопасности, возникает большая неопределенность, требуется развитие дистанционных средств и методов, предназначенных для непосредственного измерения величин характеристик грозовой деятельности [1].
Целью работы является анализ результатов регистрации разрядов молний, полученных грозопеленгатором Boltek LD-250 за период 2016-2017 гг.
В ходе работы будут выполнены следующие поставленные задачи:
1. Составление базы данных,
2. Конвертация данных из текстового формата в KML,
3. Изучение полярности разрядов и сопоставление их с литературными источниками,
4. Составление карт пространственного распределения разрядов с центром в г.Томск и радиусом 480 км.
Для выполнения работы использовались программы:
• «Microsoft Excel» - составление базы данных и графиков сезонного хода,
• «RimDatahightning» - конвертирование текстового формата в KML,
• «Google Earth» - построение карт пространственного
распределения разрядов,
• «Яндекс.Скриншот» - обработка полученных графических
изображений.
В связи с развитием отраслей человеческой деятельности встает вопрос о мерах защиты от грозового воздействия. Основной причинной являются экономические потери, которые ежегодно достигают миллиардов долларов. При дальнейшем развитии отраслей человеческой деятельности, увеличении плотности населения, повышении стоимости ресурсов потери от гроз будут только возрастать.
В выпускной квалификационной работе для исследования использованы данные по грозоотметчику LD-250 за период с 2016 по 2017 гг.
Целью работы является анализ результатов регистрации разрядов молний, полученных грозопеленгатором Boltek LD-250.
В ходе проделанной работы были выполнены следующие поставленные задачи: составление базы данных, конвертация данных из текстового формата в KML, изучение полярности разрядов и сопоставление их с литературными источниками, составление карт пространственного распределения разрядов с центром в г.Томск и радиусом 480 км.
По результатам исследования были сделаны следующие выводы:
J В 2016 году грозовые разряды не регистрировались в июне и августе. Наибольшее количество разрядов и компонент разряда молнии наблюдается и июле. Наименьшее количество разрядов и компонент разряда - в сентябре.
J В 2017 году максимальное количество компонент разряда достигается в июле. Минимальное количество компонент разряда наблюдется в сентябре, что почти в 10 раз меньше чем в июле. Максимальное количество разрядов достигнуто в августе, а в сентябре достигает минимума (в 8 раз меньше максимума).
J Среди компонент разрядов типа «Облако-Земля» положительную полярность имеют 16%, что превышает литературные значения равные 10%.
Отрицательную заряд переносят только 84%, что так же не совпадает с значениями из литературы (90%).
J Среди разрядов типа «Облако-Земля» положительную полярность имеют 14% разрядов, что превышает что превышает литературные значения равные 10%. Отрицательную заряд переносят только 86%, что так же не совпадает с значениями из литературы (90%).
J Среди внутриоблачных разрядов и среди компонент разрядов положительную полярность имеет 57% , а отрицательную - 43%.
J Наибольшее число компонент разряда, направленных на землю, с положительной полярностью наблюдается в июне, а с отрицательной полярностью - в июле. Наибольшее число разрядов, направленных на землю, с положительной полярностью наблюдается в августе, а с отрицательной полярностью - в июле.
J Наибольшее число разрядов и компонент разряда типа «Облако- Облако» с положительной полярностью наблюдается в августе, а с отрицательной полярностью - в июле.
J Данные грозопеленгатора в целом отражают общую картину пространственного распределения грозовой активности.
J Отмечено, что в районе Томска при наличии грозы информация отображается некорректно, так как влияет диаграмма направленности ортогональных магнитных антенн.
В выпускной квалификационной работе для исследования использованы данные по грозоотметчику LD-250 за период с 2016 по 2017 гг.
Целью работы является анализ результатов регистрации разрядов молний, полученных грозопеленгатором Boltek LD-250.
В ходе проделанной работы были выполнены следующие поставленные задачи: составление базы данных, конвертация данных из текстового формата в KML, изучение полярности разрядов и сопоставление их с литературными источниками, составление карт пространственного распределения разрядов с центром в г.Томск и радиусом 480 км.
По результатам исследования были сделаны следующие выводы:
J В 2016 году грозовые разряды не регистрировались в июне и августе. Наибольшее количество разрядов и компонент разряда молнии наблюдается и июле. Наименьшее количество разрядов и компонент разряда - в сентябре.
J В 2017 году максимальное количество компонент разряда достигается в июле. Минимальное количество компонент разряда наблюдется в сентябре, что почти в 10 раз меньше чем в июле. Максимальное количество разрядов достигнуто в августе, а в сентябре достигает минимума (в 8 раз меньше максимума).
J Среди компонент разрядов типа «Облако-Земля» положительную полярность имеют 16%, что превышает литературные значения равные 10%.
Отрицательную заряд переносят только 84%, что так же не совпадает с значениями из литературы (90%).
J Среди разрядов типа «Облако-Земля» положительную полярность имеют 14% разрядов, что превышает что превышает литературные значения равные 10%. Отрицательную заряд переносят только 86%, что так же не совпадает с значениями из литературы (90%).
J Среди внутриоблачных разрядов и среди компонент разрядов положительную полярность имеет 57% , а отрицательную - 43%.
J Наибольшее число компонент разряда, направленных на землю, с положительной полярностью наблюдается в июне, а с отрицательной полярностью - в июле. Наибольшее число разрядов, направленных на землю, с положительной полярностью наблюдается в августе, а с отрицательной полярностью - в июле.
J Наибольшее число разрядов и компонент разряда типа «Облако- Облако» с положительной полярностью наблюдается в августе, а с отрицательной полярностью - в июле.
J Данные грозопеленгатора в целом отражают общую картину пространственного распределения грозовой активности.
J Отмечено, что в районе Томска при наличии грозы информация отображается некорректно, так как влияет диаграмма направленности ортогональных магнитных антенн.
Подобные работы
- ГРОЗОВАЯ АКТИВНОСТЬ НАД ТЕРРИТОРИЕЙ АЛТАЯ
Бакалаврская работа, география. Язык работы: Русский. Цена: 4680 р. Год сдачи: 2025 - ХАРАКТЕРИСТИКИ КОНВЕКТИВНОЙ ОБЛАЧНОСТИ НАД ТОМСКОЙ ОБЛАСТЬЮ В ДНИ С ГРОЗОЙ
Дипломные работы, ВКР, география. Язык работы: Русский. Цена: 4650 р. Год сдачи: 2023 - ДИНАМИКА КОНЦЕНТРАЦИЙ ЛЁГКИХ ИОНОВ ПРИ ПРОХОЖДЕНИИ
ВНУТРИМАССОВЫХ ЛИВНЕЙ И ГРОЗ
Дипломные работы, ВКР, гидрология. Язык работы: Русский. Цена: 4700 р. Год сдачи: 2019 - ИССЛЕДОВАНИЕ ФАЗЫ ПРОБОЯ ПРИ ВЫСОКОВОЛЬТНОМ НАНОСЕКУНДНОМ РАЗРЯДЕ, ИНИЦИИРУЕМЫЙ УБЕГАЮЩИМИ ЭЛЕКТРОНАМИ, В ПЛОТНЫХ ГАЗОВЫХ СРЕДАХ
Бакалаврская работа, электротехника. Язык работы: Русский. Цена: 4295 р. Год сдачи: 2017 - ХАРАКТЕРИСТИКИ НЕУСТОЙЧИВОСТИ АТМОСФЕРЫ В ДНИ С ГРОЗОЙНАД ТОМСКОЙ ОБЛАСТЬЮ
Дипломные работы, ВКР, география. Язык работы: Русский. Цена: 4800 р. Год сдачи: 2023 - Исследование связей электрических и радиолокационных характеристик грозоградового облака
Бакалаврская работа, география. Язык работы: Русский. Цена: 4385 р. Год сдачи: 2019 - ПРОСТРАНСТВЕННОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ГРОЗОВОЙ АКТИВНОСТИ
Бакалаврская работа, геология и минералогия. Язык работы: Русский. Цена: 4320 р. Год сдачи: 2022 - Расчёт и проектирование высоковольтного генератора для электроимпульсного
бурения скважин диаметром 350 мм
Магистерская диссертация, электротехника. Язык работы: Русский. Цена: 6400 р. Год сдачи: 2016 - МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ГАШЕНИЯ ДУГИ В ПОТОКЕ ЭЛЕГАЗА (8Б6) В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АППАРАТАХ
Авторефераты (РГБ), электроэнергетика. Язык работы: Русский. Цена: 250 р. Год сдачи: 2012