Диссертация (1149467), страница 26
Текст из файла (страница 26)
На основе кластерного анализа разработанаметодика краткосрочного прогноза пространственного развития молниевойактивности.168ЗаключениеОсновные результаты работы:• Разработана модель молниевого разряда в виде многосегментного каналапроизвольной пространственной конфигурации. Модель может описыватьне только разряды облако-земля, но и внутриоблачные разряды.Рассчитаны компоненты электромагнитного поля в зависимости отпространственной ориентации молниевого канала и расположения точкинаблюдения.
Показаны условия применимости точечного диполя вкачествемоделимолниевогоразряда.Проанализированыполяризационные ошибки рамочных пеленгаторов в ближней зоне;показано, что определение пеленга по фронту сигнала сводит их кминимуму.• Создана методика классификации молниевых разрядов по типам,соответствующимвторойпроизводнойдипольногомомента,используемого во многих приложениях по распространению радиоволн, вчастности, при создании канонических банков данных атмосфериков.• Создана методика создания банка канонических форм атмосфериков дляразных типов сигналов, расстояний и условий распространения.• Разработан метод однопунктового местоопределения молниевых разрядовс расширенной (до 1500 км ) зоной оперативного обслуживания.Улучшениеточностныххарактеристикпеленгатораоснованонаопределении пеленга по переднему фронту сигнала, сводя к минимумуполяризационныеошибки(вближнейзоневследствиенаклонаизлучателя, в средней – вследствие влияния анизотропии ионосферы), атакже на учете систематических ошибок, выявленных экспериментально спомощьюразностно-дальномернойповерочнойсистемы.Усовершенствован алгоритм дальнометрии ближней зоны, использующийширокийдиапазонминимизируяневязкучастотмеждуипроизводящийрасчетэкспериментальнойидальности,теоретическойразностями фаз не только по расстоянию, но и по коэффициенту наклонаизлучателя.
Улучшение точности алгоритма средней зоны достигаетсяприменениеммодифицированныхпрограммрасчетаимпульсныхсигналов для произвольных условий распространения в волноводном169канале Земля-ионосфера и банка канонических форм атмосфериков,получаемых с их использованием.• Разработаналгоритмпространственно-временнойкластеризации,использующий временную координату в качестве дополнительной мерыблизости и адаптивно меняющийся радиус кластера.• Разработана методика представления грозовой активности, основанная наалгоритме пространственно-временной кластеризации, отображаемой ввиде треков центров кластеров, в зависимости от заданных параметровсоответствующих отдельным конвективным ячейкам, грозовым очагамили крупномасштабным грозовым комплексам.• Разработана методика краткосрочного прогноза развития грозовойактивности на основе метода кластеризации и оценки степени еегрозоопасности.170Список сокращений и условных обозначенийАЦП – аналого-цифровой преобразовательГПД – грозопеленгатор-дальномерВО – внутриоблачныйГА – грозовая активностьГО – грозовой очагДВ – длинные волныЛЭП – линия электропередачиМВ – молниевая вспышкаМО – межоблачныйМР – молниевый разрядНЧ – низкие частотыОЗ – облако-земляОНЧ – очень низкие частотыПО – поляризационные ошибкиПР – пункт регистрацииПСМ – пеленгационная система местоопределенияРВП – разность времен приходаРДСМ – разностно-дальномерная система местоопределенияСВЧ – сверхвысокие частотыСДВ – сверхдлинные волныСКО – среднее квадратичное отклонениеУКВ – ультракороткие волныТЦК – треки центров кластеровЭМИ – электромагнитное излучениеUT – universal time (всемирное время)171Словарь терминовАтмосферик – низкочастотный электромагнитный сигнал естественногопроисхождения,распространяющийсявволноводеЗемля-ионосфера.Источником атмосферика служит молниевый разряд.Кластеризация–группировка,разбиениемножестваобъектовнанепересекающиеся подмножества, кластеры, состоящие из схожих объектов.172Список литературы1.Айвазян С.А., Бухштабер В.М., Енюков И.С., Мешалкин Л.Д.Прикладная статистика.
Классификация и снижение размерности. – М.:Финансы и статистика, 1989. - 607 с.2.БаруН.В.,КононовИ.И.,СоломоникМ.Е.Радиопеленгаторы-дальномеры ближних гроз. - Л.: Гидрометеоиздат, 1976. - 143 с.3.Галюк Ю.П., Иванов В.И. Определение характеристик распространенияСДВ- полей в волноводе Земля - неоднородная по высоте анизотропнаяионосфера // Проблемы дифракции и распространения волн. - 1978.
Вып. 16. - C. 148-154.4.Григорьев В.Б. Снижение уровня шумов в усилителях низкой частоты. М.; Л.: Госэнергоиздат, 1956. - 39 с.5.Диневич Л.А. Малыхин А.В., Снегуров В.С. Результаты наблюдений загрозами по счетчикам молний различной конструкции // Труды ГГО. –1975.
- Вып. 358. - С. 78-85.6.Довженко Д.Л. Алгоритм совместного оценивания дальности ипараметра пространственной ориентации молниевых разрядов поэлектромагнитному излучению в ближней зоне // Проблемы дифракциии распространения волн. – 1993. - Вып. 25. - С. 219-226.7.Довженко Д.Л., Нарыков В.В., и др. А.с. 1600519 СССР, SU, 1988.8.Дульзон А.А., Потапкин В.И. А.с. 569995 СССР, МКЛ2 G 01 W 1/14.Устройство для регистрации молний / А.А. Дульзон, В.И. Потапкин - №2327644/10; заявл. 18.02.76; опубл. 25.08.77, Бюл. № 31. - 3 с.9.Дюран Б., Оделл П. Кластерный анализ; пер. с англ.
Е.З. Демиденко подред. А.Я. Боярского. - М.: "Статистика", 1977. - 128 с.10. Елкина В.Н., Елкин Е.А.. 3агоруйко Н.Г. О применении методикираспознавания образов к решению задач палеонтологии // Геология игеофизика. - 1967. - № 9. - С. 75-78.11. Иванов В.И., Кононов И.И. Методы однопунктового местоопределениягроз в средней зоне // Проблемы дифракции и распространения волн.
–1989. - Вып. 22. - С. 195-219.17312. Иньков Б.К. А.с. 619880 СССР, МКЛ2 G 01 S 9/60. Устройство длярегистрации ближних гроз / Б.К. Иньков. - № 2007447/18-09; заявл.10.03.74; опубл. 15.08.78, Бюл. № 30. - 3 с.13. КашпровскийВ.Е.Определениеместоположениягрозрадиотехническими методами. - М.: Наука, 1966. - 248 с.14.
Кобзарев Ю.Б., Александров М.С., Бакленева З.М., Добряк Д.С.,Епанечников В.А., Ремизов Л.Т.. Исследование помех естественногопроисхождениявдиапазонеОНЧ//Проблемысовременнойрадиотехники и электроники. - М.: Наука, 1987. - С. 132-153.15. Кононов И.И., Снегуров А.В., Снегуров В.С., Юсупов И.Е.
Точностныехарактеристики разностно-дальномерной системы местоопределениягроз // Труды Главной геофизической обсерватории им. А.И. Воейкова. 2014. - № 575. - С. 131-141.16. Кононов И.И., Юсупов И.Е., Кандарацков Н.В. Анализ однопунктовыхметодов пассивной локации грозового разряда // Известия ВУЗов.Радиофизика. - 2013. - T.
56, № 11-12. - С. 875-888.17. Кононов И.И., Крутой Д.М., Юсупов И.Е. Альтернативное обеспечениегрозобезопасностинаобъектахводноготранспорта//Журналуниверситета водных коммуникаций. - 2013. - № 3. - С. 116-121.18. КононовИ.И.,ИвановВ.И.идр.Систематическиеошибкиместоопределения грозовых очагов / И.И. Кононов, В.И.
Иванов, Д.М.Крутой,И.Е.Юсупов//Сб.трудовXVIIМеждунар.Конф."Радиолокация, навигация, связь". - Воронеж, 2011. - Т.3. - С. 1990-2002.19. КононовИ.И.,ЮсуповИ.Е.Каноническиеволновыеформысильноточных компонент молниевых вспышек. // Тезисы докладов XVIРегиональной конференции по распространению радиоволн. - СПб,2010. - С.
165-168.20. Кононов И.И., Юсупов И.Е. Кластерный анализ грозовой активности //Радиотехника и электроника. - 2004. - T. 49, № 3. - С. 283-291.21. Кононов И.И., Петренко И.А. Современное состояние пассивныхметодов местоопределения гроз // Радиотехника и электроника. - 1992. Т. 32, № 7. - С. 1153-1167.22. Кононов И.И.
и др. Грозопеленгатор-дальномер "Очаг-2П" / С.М.Гальперин, И.И. Кононов [и др.] - Л.: Гидрометеоиздат, 1988. - 60 с.17423. Кононов И.И., Петренко И.А., Снегуров В.С. Радиотехнические методыместоопределения грозовых очагов. - Л.: Гидрометеоиздат, 1986. - 222 с.24. Кононов И.И., Штенников Ю.В.
Экспериментальные исследованиядипольных моментов молниевых разрядов // Сб. трудов 1 Всесоюзногосимпозиума по атмосферному электричеству. - Л.: Гидрометеоиздат,1976. - С. 231-237.25. Кононов И.И., Семикрас Ю.В. Электромагнитное излучение молниевыхразрядов // Труды ГГО. - 1975. - Вып. 358. - С 48-60.26. Кононов И.И. Границы применимости дипольных представлениймолниевых разрядов // Труды ГГО.
- 1975. - № 358. - С. 61-68.27. Кононов И.И. и др. А.с. 467307 СССР, МКЛ G 01s 9/60. Устройство дляопределения дальности до грозовых очагов / Н.А. Файзулин, Н.И.Крохин, В.Д. Плотников, И.И. Кононов. - № 1974683/26-9; заявл.30.11.73; опубл. 15.04.75, Бюл. № 14. - 2 с.28. Кононов И.И. А.с. 316048 СССР, МПК G 01s 9/60.
Устройство дляопределения дальности / И.И. Кононов. - № 1355136/26-9; заявл.12.VIII.1969; опубл. 01.X.1971, Бюл. № 29. - 2 с.29. Краснитский Ю.А. Пассивная локация молниевых разрядов на основеанализа атмосфериков в рамках скачковой модели их распространения вволноводе "Земля-ионосфера" // Научный вестник МГТУ ГА.