Заключение
1. Определены значения амплитуд токов и длительности волны тока молний различной полярности с помощью разностно-дальномерной системы LS 8000.
Среднее значение тока положительных молний составляет 22,9 кА. Максимальное их значение доходит до 311 кА.
Среднее значение тока отрицательных молниевых разрядов составляет 16,8 кА, максимальное значение – 210 кА. Найдены математические выражения для их распределений.
2. Выполнены измерения времени нарастания волны тока при разрядах молнии. Для положительных молний оно равно 13,3 мкс, для отрицательных 11,6 мкс.
3. Выявлено, что важным фактором на получаемые распределения характеристик распределения Iм являются арография и высота местности. С увеличением высоты местности над уровнем моря значение Iм уменьшается. Наибольшие токи регистрируются в степной зоне. Среднее значение амплитуды тока в степной зоне составляет около 23 кА, а в горной части – 14 кА.
4. Электрическая структура грозовых облаков обуславливается процессами разноименного заряжения облачных частиц и частиц осадков (мелкомасштабными процессами электризации) с последующим макроскопическим разделением противоположных зарядов воздушными конвективными потоками и падающими в гравитационном поле Земли осадками.
5. Развитие грозовых явлений на Кавказе в значительной степени обусловлено неоднородностью рельефа этого региона, который включает в себя равнинную зону, предгорья и горный массив Большого Кавказа, состоящий из ряда параллельных хребтов. Влияние горных хребтов Большого Кавказа на воздушные течения сказывается до значительных высот (5-6 км) и в зависимости от направления перемещения воздушных масс грозо-градовые процессы либо усиливаются, либо ослабевают.
6. Синхронные наблюдения с помощью метеорологического радиолокатора и грозорегистратора позволили установить, что когда вершины облака превышают изотерму -20оС – уровень массовой кристаллизации капель воды, такое облако может стать грозовым, то есть в облаке создаются условия для разделения электрических зарядов и их нейтрализации молнией [46]. На Северном Кавказе только в 8% случаев в наблюдаемых грозах максимальная высота верхней границы радиоэха Нвг < Н-20оС. Среднее значение Нмак – Н-20оС ≈ 3 км. Высота верхней границы радиоэха Нвг является одним из важных факторов, определяющих его электрическую активность.
Основное количество (90 %) точек координат молниевых разрядов, определенных с помощью грозорегистратора, заключено внутри изолинии радиолокационной отражаемости I мм6 /м3.
7. Не удалось выявить четкой зависимости между грозовыми характеристиками и количеством осадков.
Список использованных источников
Cramer J.F., Cummins K.L. Long-range and trans-oceanic lightning detection. Proc.l 1th ICAE, 1999, Alabama, Р. 250-253
Аджиев А.Х.. и др. Особенности грозозащиты ВЛ в горных условиях: параметры разрядов молнии; влияние структуры грунтов и рельефа местности; схемы грозозащиты// «Проектирование и технология электронных средств».- 2004 г.- С.50-54
Richard P. SAFIR-an operational system for thunderstorm early localization and lightning hazard warning // Proc. 23rd ICLP, Firence, Italy, 1996, Р.67-72
Парфенов В.В., Терехов А.Н. RTST - технология программирования встроенных систем реального времени. // Системная информатика. Вып. 5: Архитектурные, формальные и программные модели. - Новосибирск, 1997, С. 228-256
Фаулер М., Скотт К. UML в кратком изложении. Применение стандартного языка объектного моделирования: Пер. с англ. - М.:Мир, 1999 г. С. 191
Малов Д.М. Диссертационная работа на соискание ученой степени кандидата технических наук «Многопунктовые системы пассивного мониторинга грозовой деятельности: Модели, методы, программное обеспечение». – С. 207
Кононов И.И., Ришар Ф. методы пассивной локации гроз// «Проектирование и технология электронных средств».- 2004 г. – С. 17-20
Кононов И.И., Петренко И.А. Современное состояние пассивных методов местоопределения гроз.//Радиотехника и электроника. 1992 г. т.32. №7, С.1153-1167
Александров М.С., Орлов А.В. Сравнительный анализ методов местоопределения гроз.//Радиотехника и электроника. 2001 г., т.46, №3, С.304-312
Lyons. UML for Real-Time Overview. ObjecTime. http://www.objectime.on.ca/. 1998
Отчет по теме НИР НК-549П (этап №1)
Базелян Э.М., Горин Б.Н., Левитов В.И. Физические и инженерные основы молниезащиты.-Л.:Гидрометеоиздат, 1978 г., С.223
Стеколъников К.С. Физика молнии и грозозащита.- М-Л.: Издательство Академии Наук СССР, 1943 г.
Аджиев А.Х., Богаченко Е.М. Применение радиотехнических средств для оценки используемых в грозозащите параметров разряда молнии. // Электричество.- 1990 г.- № 7.- С. 18-20
Gruide to procedures for estimating Imating the lightning performance of transmission lines. WC 01, SC 33, CIGRE, 1991
Руководство по защите электрических сетей 6-1150 кВ от грозовых и внутренних перенапряжений. РД153-34.3-35.125-99,С-Пб.: ПЭИПК, 1999 г.
Lin Y.T., Uman M.A. Electric radiation fields of lightning return strokes in three isolated Florida thunder storms// J.Geoph. Res.-1973.- Vol. 78, № 33
Berger K. Metoden und resiltate der blitzforschung auf dem Monte San Salvatore bei Lugano in den jahren 1963-1971// Bull. SEV 63.-1972.- № 24
Руководство по защите электрических сетей 6-1150 кВ от грозовых и внутренних перенапряжений. РД 153-34.3-35.125-99, С.-Пб.: ПЭИПК, 1999 г.
Имянитов И.М., Чубарина Е.В., Шварц Я.М. Электричество облаков. -Л.: Гидрометеоиздат, 1971 г.- С.456
Машуков Х.М., Шугунов Л.Ж. К вопросу о статистическом анализе электрических характеристик грозовых облаков // Труды 2 Всесоюзного симпозиума по атмосферному электричеству.-Л.: Гидрометеоиздат, 1984 г. С. 131-133
Byrne G.J., Few A.A., Weber M.E. Altitude thickness and charge concentration of charged regions of the thunderstorm during TRIP 1981 based upon in situ balloon electric field measurements // Geophys. Res. Lett. – 1983.- Vol. 10. - P. 39-42
Chapman S. Electrostatic field measurements of corona discharge and thunderclouds // Rep. C.A.L. 68, Cornell Aeronaut. Lab., Ithaca N.Y., 1956
Marshall T.С., Winn W.P. Measurements of charged precipitation in a New Mexico thunderstorm: Lower positive charge centers // J. Geophys. Res. - 1982. - Vol. 87. - P. 7141-7157
Winn W.P., Schwede G.W., Moore C.B. Measurements of electric field in thunderclouds // J. Geophys. Res. - 1976. - Vol.79. - P. 1761-1767
Jacobson E.A. Krider E.P. Electrostatic field changes produced by Florida lightning // J. Atmos. Sci. - 1976. - Vol. 33. - P. 103-117
Krechbile P.R., Brook M., Mc Crory R.A. An analysis of the charge structure of lightning discharges to ground // J. Geophys. Res. - 1979. - Vol. 84. - P. 2434-2456
Krehbile P.R. An analysis of the electric field charge produced by lightning // Ph. D Thesis. - Univ. Manchester, England, 1981
A thundercloud electric field sounding: Charge distribution and lightning / Weber M.E., Christian H.G., Pew R.R., Stewart M.F. // J. Geophys. Res. - 1982. - Vol. 87. - P. 7158-7169
McGorman D.R., Few R.R., Teer T.L. Larged lightning activity // J. Geophys. Res. - 1981. - Vol. 86. - P. 9900-9910
Proctor D.E. Lightning and precipitation in a small multi-cellular thunderstorm // J. Geophys. Res. - 1983. - Vol. 88. - P. 5421-5440
Имянитов И.М. Строение и условия развития грозовых облаков // Метеорология и гидрология.-1981.- № 3.-C. 5-17
Чалмерс Дж.А. Атмосферное электричество.-Л.: Гидрометеоиздат, 1974 г.- С. 418
Williams E.R. Large-scale separation in thunderclouds // J.Geophys. Res. - 1985. - Vol. 90, № D 4. - P. 6013-6025
Vonnegut В. Possible mechanism for the formation of thunderstorm electricity // Conf. on Atmospheric Electricity. - Res. Pap.- Bedford, Mass. - 1955. - Vol. 42. - P. 169-181
Wagner P..B., Telford G.W. Cloud dynamics and an electric charge separation mechanism in convective clouds // J. Atm. Res. - 1981. - Vol. 15. - P. 97-120
Brook M., Nakano M. Krehbile P.R. The electrical structure of the Hokuriku winter thunderstorms // J. Geophys. Res
Illingworth A.J. Charge separation in thunderstorms: small scale processes// J. Geophys. Res. – 1985.- Vol.90, № D4.- P.6026-6032
Jayaratne E.R., Saunders C.P.R., Hallett J. Laboratory studies of the charging of soft hail during ice crystal in teractions// Quart. J., Roy. Meteorol. Soc.- 1983.- 109, № 461.-P.609-630
Latham J. The electrification of thunderstorms// Quart Meteorol. Soc.- 1981.- 107.- P.277-298
Tarahashi T. Riming electrification as a charge generation mechanism in thunderstorms// J. Atmos. Sci.- 1978.- №35.- P.1536-1548
Tarahashi T. Yamashita A. Deformation and fragmentation of freezing water drops in free fall.- J.Meteorol. Soc. Japan, 1969, vol.47,№6
Тамазов С.Т., Аджиев А.Х., Казанкова З.П. Влияние некоторых химических веществ на электризацию кристаллизующихся капель воды // Труды ВГИ.- 1989 г.- Вып.77.-С.7-11
Аджиев А.Х., Тамазов С.Т. разделение электрических зарядов в грозах // Активные воздействия на гидрометеорологические процессы. Труды Всесоюзной конференции.- Л.: Гидрометеоиздат, 1990 г.- С.428-431
Тамазов С.Т., Аджиев А.Х., Казанкова З.П. // а.с. №286654.- 1989 г.
Медалиев Х.Х., Сижажев С.М., Кяров Х.Б. Исследования некоторых условий возникновения грозовых разрядов в облаке // Тр. ВГИ.-1973 г.-Вып. 24.-С. 76-81
|
