Национальное агентство по мониторингу окружающей...

Национальное агентство по мониторингу окружающей среды

Результаты эксплуатации

системы дистанционной грозопеленгации Vaisala TLP/LS8000

в 2011-2013 гг.

Сергей Евтеев

Роман Степанов

Национальное агентство по мониторингу окружающей среды 2

Содержание презентации

• Описание и характеристики существующей системы

• Результаты мониторинга:

o корреляция с климатическими нормами региона

o годовые вариации

o многокомпонентность молний


Существующая система грозопеленгации

Начало работы: май, 2011 г.

Объединение с СДП ВГИ: май, 2012 г.

Состав оборудования

датчики: 8 х Vaisala LS8000 LF/VHF

ЦОД: Vaisala TLP/НАМОС ССМП

сеть связи: VSAT/GPRS

Синхронизация

датчики: GPS

ЦОД: GPS/ВНИИФТРИ

Покрытие: часть ЮФО, СКФО, восток Украины

Эффективность обнаружения: 50-99%

Точность обнаружения: 0,3..4..15 км.


Корреляция с климатическими нормами региона

Среднегодовая продолжительность гроз в часах по данным Росгидромета

Среднегодовая продолжительность гроз в часах по данным СДП

Определение продолжительности гроз аудио-визуальным методом

— за время начала грозы принимается момент первого удара грома независимо от того, была ли видна молния или нет;

— за время окончания грозы принимается момент последнего удара грома при условии, что в последующие 15 мин гром не повторится.

При грозе следует определить направление перемещения грозы по восьми румбам; если определить направление перемещения грозы

затруднительно, то следует указать, в каком направлении от станции наблюдается гроза.

Наставление гидрометеорологическим станциям и постам. Выпуск 3. Часть 1. Метеорологические наблюдения на станциях.


Карты распределения показателей грозовой активности региона

Интенсивность гроз в абсолютных значениях,шаг 0.2о

Среднегодовая интенсивность гроз(разрядов/кв.км./год), шаг 0.2о

Период наблюдений: грозовые сезоны 2012-2013 гг.


Годовые вариации

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

- 0 0 0 22752 6393 40895 28683 21230 11694 940 15 4

+ 0 0 0 0 1419 12854 8754 5197 2615 500 21 0

50000

150000

250000

350000

450000

550000

650000

2011, ночь

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

- 0 0 0 61423 91189 262797 65367 136766 56779 1660 18 0

+ 0 0 0 2709 28194 55738 26380 27120 14097 819 21 0

50000

150000

250000

350000

450000

550000

650000

2011, день

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

- 0 0 10 692 16695 57469 74597 104362

20235 23942 2451 2795

+ 0 0 11 295 5791 19086 37984 43920 5923 7960 1505 1624

50000150000

250000350000450000

550000650000

2012, ночь

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

- 0 0 26 12807 400501 323790 305145 300522 49273 37842 3881 4517

+ 0 0 24 3730 115965 122702 152907 150895 15874 13148 2942 2536

50000

150000

250000

350000

450000

550000

650000

2012, день

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

- 269 154 168 1192 27973 64969 87391 102439

32022 1850 674 898

+ 299 128 68 832 12406 26668 42892 44959 10772 783 750 864

50000150000

250000350000450000

550000650000

2013, ночь

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

- 400 67 1924 6195 341212 452585 281212 237990 101549 2380 2124 1425

+ 566 51 585 3149 115166 176971 127842 109272 43263 1736 2134 1586

50000

150000

250000

350000

450000

550000

650000

2013, день


Многокомпонентность молний

Используемые критерии определения многокомпонентности

• Макс. время между первой и последней компонентой молнии: 1 сек

• Макс. время между соседними компонентами молнии: 0,5 сек

• Макс. расстояние между первой и последующими компонентами молнии: 10 км

Данные критерии используются в системе дистанционной грозопеленгации Vaisala TLP/TLD, однако при дальнейших исследованиях

многокомпонентности молний возможна их настройка.

Оцениваемые характеристики областей

Кол-во единичных разрядов, Ns

Количество однокомпонентных молний, Nsf

Количество многокомпонентных молний, Nmf

Количество компонент в многокомпонентных молниях, Nmfs

Средний показатель многокомпонентности, Ns/(Nsf+Nmf)

Среднее количество компонент в многокомпонентных

молниях, Nmfs/Nmf

Исходные условия

Временной диапазон выборки:

04.2012–10.2012 + 04.2013–10.2013

Разрешение покрывающей сетки: 0.2о (~22 км)

Координаты областей: 1: 46.70/39.75 x 48.50/42.40

2: 43.50/40.35 x 45.50/44.15

1

2

62.8%

17.5%

8.4%

4.6% 6.7%

1 комп.

2 комп.

3 комп.

4 комп

5 и более


Многокомпонентность молний, область 1

Характеристики области 1:

• Lat1/Lon1 x Lat2/Lon2: 46.70/39.75 x 48.50/42.40

• Ns: 326 144

• Nsf: 110 691

• Nmf: 65 516

• Nmfs: 215 443

• Ns/(Nsf+Nmf): ~1.85

• Nmfs/Nmf: ~3.29

Ns/(Nsf+Nmf)

Nmfs/Nmf



4 5 6 7 8 9 101.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00

Nms/Nmf (2012, area 1)

night day

4 5 6 7 8 9 101.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00


day night

4 5 6 7 8 9 100.500.700.901.101.301.501.701.902.102.302.50

Ns/(Nsf+Nmf) (2012, area 1)

night day

4 5 6 7 8 9 100.500.700.901.101.301.501.701.902.102.302.50


day night



Характеристики области 2:

• Lat1/Lon1 x Lat2/Lon2: 43.50/40.35 x 45.50/44.15

• Ns: 1 426 594

• Nsf: 540 329

• Nmf: 278 283

• Nmfs: 886 265

• Ns/(Nsf+Nmf): ~1.74

• Nmfs/Nmf: ~3.19

Ns/(Nsf+Nmf)

Nmfs/Nmf

66.1%

17.0%

7.5%

3.9%

5.5%1 комп.

2 комп.

3 комп.

4 комп

5 и более



4 5 6 7 8 9 100.500.700.901.101.301.501.701.902.102.302.50


day night

4 5 6 7 8 9 101.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00


day night

4 5 6 7 8 9 100.500.700.901.101.301.501.701.902.102.302.50


day night

4 5 6 7 8 9 101.00

1.50

2.00

2.50

3.00

3.50

4.00


day night


Предложение сотрудничества

НАМОС готово предоставить более подробные результаты исследования грозовой активности

в регионе (ЮФО, СКФО). Кроме обработанных результатов, Агентство так же предлагает

исходные данные, полученные от системы дистанционной грозопеленгации. Для проведения

специфических исследований НАМОС предоставляет возможность тонко настраивать параметры

системы для её адаптации под конкретные требования/теории.

Мы приглашаем к сотрудничеству научно-исследовательские организации, промышленные

предприятия, предприятия электросетевого комплекса для проведения совместных исследований

и разработки промышленных решений в области грозомониторинга.

Контакты для связи:

Сергей Евтеев, [email protected]

Роман Степанов, [email protected]

Спасибо за внимание!

Национальное агентство по мониторингу окружающей...

Documents