Диссертация (1149467), страница 2
Текст из файла (страница 2)
В отличие от существующих подходов, вкоторыхмолниевыйразрядпредставляетсяввиделинейноговертикального излучателя с основанием, расположенным на поверхностиземли,модельучитываетпроизвольные9положениянадземнойповерхностью и пространственную конфигурацию молниевого канала.Это позволило описывать поля, возбуждаемые не только разрядамиоблако-земля, но и внутриоблачными разрядами. С помощью этой моделивпервыеполученыприменимости1)количественныедипольногоприближенияоценкинижнеймолниевогограницыразрядапорасстоянию, которые оказались равными 10...30 км для разрядов облакоземля и 30…50 км для внутриоблачных разрядов, и 2) объясненонаблюдаемое на ближних расстояниях различие форм горизонтальныхортогональных составляющих магнитного поля.• Методика классификации форм атмосфериков СДВ диапазона по типам.Формы выделялись с использованием разработанного автором алгоритмапространственно-временной кластеризации грозовой активности, приопределенных ограничениях на их пространственное расположениеотносительно пункта регистрации.
Это позволило, в отличие отсуществующих подходов, свести к минимуму влияние на формы а)статического и индукционного слагаемых в дипольном представленииизлучателя, б) сферичности и конечной проводимости земли, в)ионосферных отражений. Методика позволила получить конечное числотиповых форм, достаточное для модельных описаний источника прирасчете полей.• Впервые проведены детальные численные исследования особенностейтрансформации форм атмосфериков при распространении в волноводномканале Земля-ионосфера для различных типов источника, расстояний иусловийраспространения,точностныепозволившиехарактеристикиколичественнооценитьразностно-дальномерныхсистемместоопределения и дать рекомендации по их улучшению. На основеисследований создан банк канонических форм атмосфериков дляразличных типов источника, расстояний и условий распространения,используемый в алгоритме однопунктового местоопределения гроз.• Метод однопунктового местоопределения гроз с расширенной (10…1500км) зоной оперативного обслуживания, основанный на использованииширокополосногорамочногоСДВпеленгатора,работающегопопереднему фронту земной волны атмосферика, и дальномерного блока,использующего усовершенствованную версию фазового EH алгоритма10дальнометрии ближней зоны (10…100 км) и оригинальный алгоритмдальнометрии средней зоны (100…1500 км).
Улучшение точности(5…15%)вближнейневертикальностизонедипольного(10…100моментакм)идостигаетсяинтегральнымучетомспособомполучения оценки дальности. В средней зоне (100…1500 км) улучшениеточности (5…15%) обеспечивается использованием сформированногобанка канонических форм атмосфериков.Степень достоверности и апробация результатовРезультатыработыэкспериментальнымидальнометриипроверялисьмногочисленнымиданными, поверочными инструментамислужилимногопунктовые системы местоопределения гроз SAFIR (Франция), Алвес(Россия), Blitzortung (Германия), Wetterzentrale (Германия).Основные результаты работы обсуждались на следующих научныхконференциях:– Глобальная электрическая цепь. Вторая Всероссийская конференции(Борок, 2015);– VII, VI, V Всероссийские конференции по атмосферному электричеству(СПб, 2012, Нижний Новгород, 2007, Владимир, 2003);– XVII Международная конференция "Радиолокация, навигация, связь"(Воронеж, 2011);– Региональные XI, XVI, XVII конференция по распространению радиоволн(СПб, 2005, 2010, 2011);ПубликацииОсновные материалы диссертации опубликованы в 25 работах.
Из них 6статей в изданиях, рекомендованных ВАК РФ; 19 работ представляют собойопубликованные материалы докладов на научно-технических конференцияхмеждународного, всероссийского и регионального уровней.Личный вклад автораДиссертант принимал непосредственное участие в изготовлении иразвертыванииэкспериментальныхустановок,проведенииэкспериментальных измерений, их последующей обработке и анализе,11разработкепрограммногообеспечения,атакжевполучениивсехрезультатов, изложенных в диссертационной работе.Публикации по теме диссертацииСтатьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ:1. Кононов И.И., Снегуров А.В., Снегуров В.С., Юсупов И.Е.. Модельныерасчеты эффективности гиперболической системы местоопределениямолниевых разрядов // Труды Главной геофизической обсерватории им.А.И.
Воейкова. - 2016. - № 581. - С. 193-199.2. Кононов И.И., Снегуров А.В., Снегуров В.С., Юсупов И.Е.. Амплитудногиперболический метод местоопределения молниевых разрядов // ТрудыГлавной геофизической обсерватории им. А.И. Воейкова. - 2016. - № 581.- С. 176-192.3. Кононов И.И., Снегуров А.В., Снегуров В.С., Юсупов И.Е..
Точностныехарактеристики разностно-дальномерной системы местоопределения гроз// Труды Главной геофизической обсерватории им. А.И. Воейкова. - 2014.- № 575. - С. 131-141.4. Кононов И.И., Юсупов И.Е., Кандарацков Н.В. Анализ однопунктовыхметодов пассивной локации грозового разряда // Известия ВУЗов.Радиофизика. - 2013. - T. 56, - № 11-12. - С. 875-888.5. Кононов И.И., Крутой Д.М., Юсупов И.Е. Альтернативное обеспечениегрозобезопасностинаобъектахводноготранспорта//Журналуниверситета водных коммуникаций. - 2013.
- № 3. - С. 116-121.6. Кононов И.И., Юсупов И.Е. Кластеризация грозовой активности //Радиотехника и электроника. - 2004. - T. 49, № 3, - С. 283-291.Статья в Scopus:7. Igor I. Kononov, Igor E. Yusupov. A simplified “engineering” return strokemodel // Proc. 31 International Conference on Lightning Protection. - Vienna,2012. - P. 634406_1-6.Публикации в других изданиях:8. Кононов И.И., Юсупов И.Е.
Изменение параметров электромагнитногоизлучения в процессе эволюции грозовых очагов // Глобальная12электрическая цепь: материалы Второй Всероссийской конференции /Геофизическая обсерватория "Борок" – филиал Института физики Землиим. О. Ю. Шмидта РАН. - Ярославль: Филигрань, 2015. - С. 53-54.9. Кононов И.И., Юсупов И.Е., Крутой Д.М. Методика и результатыформирования банков канонических форм атмосфериков // Сб. трудов VIIвсероссийской конференции по атмосферному электричеству. - СПб, 2012.- T.
1. - С. 131-133.10. Крутой Д.М., Кононов И.И., Юсупов И.Е. Анализ данных пассивныхгрозопеленгационныхсистемвцеляхопределениявозможностисовершенствования систем обеспечения безопасности от молниевыхразрядов // Сб. трудов VII всероссийской конференции по атмосферномуэлектричеству. - СПб, 2012. - T. 1. - С. 150-151.11. Кононов И.И., Иванов В.И., Крутой Д.М., Юсупов И.Е. Систематическиеошибки местоопределения грозовых очагов // Сб. трудов XVII междунар.конф. "Радиолокация, навигация, связь".
- Воронеж, 2011. - T. 3. - С. 19902002.12. КононовИ.И.,ЮсуповИ.Е.Кметодикеформированиябанковканонических волновых форм сильноточных компонент молниевыхвспышек // Сб. трудов Региональной XVII конф. по распространениюрадиоволн. - СПб, 2011. - С. 12-15.13. Kononov I.I., Yusupov I.E., Zelinskiy I.S. Electromagnetic field models of highcurrent lightnings // Proc. 20 Int. Conf.
on Electromagnetic Disturbances. Kaunas, 2010. - 4 p.14. КононовИ.И.,ЮсуповИ.Е.Каноническиеволновыеформысильноточных компонент молниевых вспышек // Тезисы докладоврегиональной XVI конф. по распространению радиоволн. - СПб, 2010.
- С.165-168.15. Кононов И.И., Крутой Д.М., Юсупов И.Е. Использование пассивныхрадиотехнических средств локации грозовых очагов для решенияметеорологических задач // Сб. трудов 6 Рос. конф. по атм. электричеству.- Нижний Новгород, - 2007. - С. 227-228.16. Kononov I.I., Ivanov V.I, Krutoy. D.M., Yusupov I.E. Some features ofatmospherics waveforms transformation in the process of their propagation over13the Earth and its influence on the accuracy of DTOA lightning location systems// Proc. Int. Lightning Detection Conf. - Tucson, 2006.
- 6 p.17. Кононов И.И., Юсупов И.Е. Некоторые особенности пространственнойструктуры ЭМП внутриоблачных молниевых разрядов // Тез. докл. XIрегиональной конф. По распространению радиоволн - г. Санкт-Петербург,- 2005. - С. 84.18. Kononov I.I., Yusupov I.E. Some meteorological aspects of lightning locationsystems using // Geophys. Res. Abstracts. - Vien, 2005. - Vol. 7, 06813. SRefID: 1607-7962/gra/EGU05-A-06813.19. Igor I.
Kononov, Igor E. Yusupov Cluster Analysis of ThunderstormDevelopment in Relation to Synoptic Patterns // Proc. 18 InternationalLightning Detection Conference. - Helsinki, 2004. - P. 1-9.20. Кононов И.И., Юсупов И.Е. Вариации параметров ЭМИ молниевыхвспышек в процессе эволюции грозовых очагов // Сб. трудов 5 Рос. конф.по атм.