ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ РАСПРЕДЕЛЕННАЯ СЕТЬ ОНЧ-ПРИЕМНИКОВ ДЛЯ МОНИТОРИНГА ГРОЗОВОЙ АКТИВНОСТИ НА БАЙКАЛЬСКОЙ ПРИРОДНОЙ ТЕРРИТОРИИ
Аннотация и ключевые слова
Аннотация (русский):
В статье представлено текущее состояние развернутой на территории Иркутской области и Республики Бурятия грозопеленгационной сети, в состав которой входят четыре пункта. Объединены результаты, полученные во время нескольких этапов проекта «Фундаментальные основы, методы и технологии цифрового мониторинга и прогнозирования экологической обстановки Байкальской природной территории». Дана схема используемого ОНЧ-приемника. Подробно описан процесс обработки данных, особенности некоторых алгоритмов и обоснование их выбора. При создании алгоритмов обработки и их дальнейшей модернизации стало возможным получение карт молниевых разрядов с периодом несколько минут. Приведены промежуточные результаты работы сети, показана карта распределения молниевых разрядов и даны рекомендации по ее дальнейшему развитию и модернизации.

Ключевые слова:
грозопеленгационные сети, ОНЧ-приемник, молниевые разряды, атмосферное электричество, мониторинг грозовой активности
Список литературы

1. Аджиев А.Х., Стасенко В.Н., Тапасханов В.О. Система грозопеленгации на Северном Кавказе. Метеорология и гидрология. 2013, № 1, с. 2–11.

2. Бычков И.В., Гладкочуб Д.П., Ружников Г.М. Фундаментальные основы, методы и технологии цифрового мониторинга и прогнозирования экологической обстановки Байкальской природной территории. Российская Академия наук Сибирское отделение Институт динамики систем и теории управления им. В.М. Матросова. Интеграционные проекты СО РАН. Новосибирск. 2022, т. 48, 345 с. DOI:https://doi.org/10.53954/9785604788943.

3. Васильев Р.В., Тащилин М.А., Татарников А.В. Сопоставление динамики термальных точек и зарегистрированных лесных пожаров с динамикой молниевых разрядов на Байкальской природной территории. Вычислительные технологии. 2023, т. 28, № 6, с. 37–45. DOI:https://doi.org/10.25743/ICT.2023.28.6.004.

4. Горлова И.Д. Изучение грозовой активности средствами космического и наземного базирования. Проблемы военно-прикладной геофизики и контроля состояния природной среды: Материалы VI Всероссийской научной конференции. Санкт-Петербург: Военно-космическая академия им. А.Ф. Можайского. 2020, с. 211–213.

5. Каранина С.Ю., Кочеева Н.А., Каранин А.В. Пространственное и временное распределение молниевых разрядов по территории Алтае-Саянского региона. Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Естественные науки. 2017, № 4-1 (196), с. 128–138. DOI:https://doi.org/10.23683/0321-3005-2017-4-1-128-138.

6. Козлов В.И., Маркова А.Ю., Шабаганова С.Н. Погрешности методов наблюдения грозовых разрядов одно- и двухпунктовыми системами грозолокации. Наука и образование. 2010, № 1, с. 7–12.

7. Козлов В.И., Тарабукина Л.Д., Васильев А.А. Развитие системы грозопеленгации в Якутии. Материалы IX Всероссийской научной конференции по атмосферному электричеству: Военно-космическая академия им. А.Ф. Можайского. Санкт-Петербург. 2023, с. 278–287.

8. Кононов И.И., Петренко И.А., Снегуров В.С. Радиотехнические методы местоопределения грозовых очагов. Л.: Гидрометеоиздат, 1986, 220 с.

9. Московенко В.М., Знаменщиков Б.П., Золотарев С.В. Применение системы грозопеленгации «Верея-МР» в интересах электроэнергетики России. Новое в российской электроэнергетике. 2012, № 2, с. 15–23.

10. Нечепуренко О.Е., Горбатенко В.П., Пустовалов К.Н., Громова А.В. Грозовая активность над Западной Сибирью. Геосферные исследования. 2022, № 4, с. 123–134. DOI:https://doi.org/10.17223/25421379/25/8.

11. Сарафанов Ф.Г., Шаталина М.В., Шлюгаев Ю.В., Мареев Е.А. Современные системы локации молний: глобальные и региональные аспекты. Фундаментальная и прикладная климатология. 2024, т. 10, № 1, с. 76–92. DOI:https://doi.org/10.21513/2410-8758-2024-1-76-92.

12. Селиванов В.Н., Бурцев А.В., Ивонин В.Н., Колобов В.В. Анализ молниевой активности в Мурманской области в 2021 году. Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Технические науки. 2022, т. 13, № 3, с. 59–67. DOI:https://doi.org/10.37614/2949-1215.2022.13.3.006.

13. Тарабукина Л.Д., Козлов В.И. Сравнение измерений нескольких систем регистрации молниевых радиоимпульсов. Вестник СВФУ. 2018, т. 64, № 2, с. 77–86.

14. Ткачев И.Д., Васильев Р.В., Белоусова Е.П. Кластерный анализ молниевых разрядов по данным грозопеленгационной сети «Верея-МР». Солнечно-земная физика. 2021, т. 7, № 4, с. 92–99. DOI:https://doi.org/10.12737/szf-74202109 / Tkachev I.D., Vasilyev R.V., Belousova E.P. Cluster analysis of lightning discharges: Based on Vereya-MR network data. Solar-Terrestrial Physics. 2021, vol. 7, iss. 4, pp. 85–92. DOI:https://doi.org/10.12737/stp-74202109.

15. Филиппов А.Х. Грозы Восточной Сибири. Л.: Гидрометеоиздат, 1974, 75 с.

16. Chen Z., Qie X., Sun J., et al. Evaluation of Fengyun-4A Lightning Mapping Imager (LMI) Performance during Multiple Convective Episodes over Beijing. Remote Sens. 2021, vol. 13, no. 9, 1746. DOI:https://doi.org/10.3390/rs13091746.

17. Cummins K.L., Krider E.P., Malone M.D. The U.S. National Lightning Detection NetworkTM and applications of Cloud-to-Ground lightning data by electric power utilities. IEEE Transactions on Electromagnetic Compatibility. 1998, vol. 40, no. 4, pp. 465–480. DOI:https://doi.org/10.1109/15.736207.

18. Dillinger М., Madani K., Alonistioti N. Software defined radio: architectures, systems, and functions. Wiley. 2003, 454 p.

19. Dowden R.L., Brundell J.B., Rodger C.J. VLF lightning location by time of group arrival (TOGA) at multiple sites. J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 2002, vol. 64, no. 7, pp. 817–830. DOI:https://doi.org/10.1016/S1364-6826(02)00085-8.

20. Hersbach H., Bell B., Berrisford P., et al. The ERA5 Global Reanalysis. Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society. 2020, vol. 146, pp. 1999–2049. DOI:https://doi.org/10.1002/qj.3803.

21. Lay E.H., Holzworth R.H., Rodger C.J., et al. WWLL global lightning detection system: Regional validation study in Brazil. Geophys. Res. Lett. 2004, vol. 31, L03102. DOI:https://doi.org/10.1029/2003GL018882.

22. Naccarato K.P., Pinto O. Jr., Garcia S.A.M., et al. Validation of the new GLD360 dataset in Brazil: First results. Preprints. International Lightning Detection Conference. Vaisala. 2010, pp. 1–6.

23. Orville R.E., Huffines G.R., Burrows W.R., et al. The North American lightning detection network (NALDN) — First results: 1998–2000. Monthly Weather Review. 2002, vol. 130, no. 8, pp. 2098–2109. DOI:https://doi.org/10.1175/1520-0493(2002) 130<2098:TNALDN>2.0.CO;2.

24. Proctor D.E. A hyperbolic system for obtaining VHF radio pictures of lightning. J. Geophys. Res. 1971, vol. 76, no. 6, pp. 1478–1489. DOI:https://doi.org/10.1029/JC076i006p01478.

25. Qie X., Yuan S., Chen Z., et al. Understanding the dynamical-microphysical-electrical processes associated with severe thunderstorms 535 over the Beijing metropolitan region. Science China Earth Sciences. 2020, vol. 64, pp. 10–26. DOI:https://doi.org/10.1007/s11430-020-9656-8.

26. Takagi J., Kanazawa H., Ichikawa K., Mitamura H. A simple intuitive method for seeking intersections of hyperbolas for acoustic positioning biotelemetry. PLOS One. 2022, vol. 17, no. 11, e0276289. DOI:https://doi.org/10.1371/journal.pone.0276289.

27. Uman M.A. The Lightning Discharge.International Geophysics Series. Orlando: Academic Press. 1987, vol. 39, 390 p.

28. Zhang D., Cummins K.L., Lang T.J., et al. Performance evaluation of the Lightning Imaging Sensor on the International Space Station. J. Atmospheric and Oceanic Technology. 2023, vol. 40, pp. 1063–1082. DOI:https://doi.org/10.1175/JTECH-D-22-0120.1.

29. URL: https://www.blitzortung.org/ (дата обращения 12 декабря 2024 г.).

30. URL: https://www.eumetsat.int/features/animations-europes-first-lightning-imager (дата обращения 12 декабря 2024 г.).

31. URL: https://meteoinfo.ru/mapsynop (дата обращения 12 декабря 2024 г.).

32. URL: http://www.alwes.ru (дата обращения 12 декабря 2024 г.).

Войти или Создать
* Забыли пароль?