Способ раздельной регистрации наземных и облачных разрядов молнии Советский патент 1991 года по МПК G01W1/16 

1

(21)4659338/10 (22)06.01.89 (46)07.10.91. Бюл. №37

(71)Киргизский научно-исследовательский отдел энергетики

(72)О. Акматов. Ш.Б. Дикамбаев, Ю.Л. Маркин и А.С. Абдиев (53)551.508(088.8)

(56) Авторское свидетельство СССР № 1339467, кл. G 01 W 1/16, 1987. (54) СПОСОБ РАЗДЕЛЬНОЙ РЕГИСТРАЦИИ НАЗЕМНЫХ И ОБЛАЧНЫХ РАЗРЯ- ДОВ МОЛНИИ

(57) Изобретение относится к метеорологии и может быть использовано для исследования грозовой деятельности. Цель изобретения - повышение точности. Цель достигается за счет синхронной регистрации изменения напряженности электростатического поля не менее чем в двух пунктах, удаленных один от другого на заданное расстояние. Разряды относятся к наземным, если полярность изменений напряженности во всех пунктах одинакова, и к облачным, если полярность различна.

Изобретение относится к метеорологии, в частности к определению интенсивности грозовой деятельности, и может быть использовано при определении доли разрядов на землю, необходимой для нужд энергетики и других отраслей народного хозяйства.

Цель изобретения - повышение точности.

Поставленная цель достигается тем, что не менее чем в двух пунктах регистрируют изменение напряженности электростатического поля разряда молнии A EI, сравнивают их полярности и разделяют разряды на наземные, если полярность их одинакова, и на облачные, если полярность различна. Заряды грозового облака имеют дипольную структуру, при этом разряд на землю переносит заряд одного знака и дает изменение напряженности

ДЕз,

2ДО.Н

3/2

4ле(Р|2 +Н2) где AQ - нейтрализованный разрядом заряд;

Н - высота нейтрализованного заряда;

RI - расстояние от 1-го пункта регистрации до разряда.

В случае облачного разряда нейтрализуют два заряда противоположного знака и изменение напряженности

АЕы

2 AQ 4ггс

Н2

Hi

(Ri2 + Hi2)

3/2

(2)

СО

С

о) §

о

00

ГО

о

VI

(R, 2 + Н2 2)

3/2

где Hi и Н2- высоты расположении нижнего и верхнего зарядов.

Очевидно, ч го при разрядах на землю все ДЕЗ имеют один знак независимо от расстояния до разряда. В случае же облачного разряда при расстояниях, превышающих

(Hi

2/3

Н22 Н12Н22/3

)/(Н22/3-нК3) ,

(3)

перемена скачка напряженности поля АЕ0|.

Из изложенного следует, что при расположении сети пунктов-на расстояниях больших RA зарегистрированные скачки AEi для наземных разрядов имеют один и тот же знак, а для облачных разрядов они будут иметь разные знаки. Сравнивая их, можно сделать вывод о типе разрядов.

Предлагаемый способ может быть pea- лизован следующим образом.

На исследуемой территории располагают сеть пунктов, расстояния между которыми больше RO, в которых имеются датчики напряженности электростатического поля, например электростатические флюксметры, которые синхронно регистрируют знаки А EI разрядов молнии, затем передают их по радио или по каким-либо линиям связи на центральный пункт, где их сравнивают и в случае совпадению полярностей всех зарегистрированных AEi делают вывод, что разряд был наземным, в протипном случае считают его облачным.

0

5

9

Использование предлагаемого способа раздельной регистрации наземных и облачных разрядов молнии позволяет повысить достоверность определения типз разряда независимо от его частного спектра излучения и вне зависимости от соотношения наземных и облачных разрядов.

Формула изобретения Способ раздельной регистрации наземных и облачных разрядов молнии, включающий измерение напряженности электрического поля разрядов молний, определение полярности его импульсов и отнесение разрядов молний к наземным или облачным разрядам, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, напряженность элктрического поля разрядов молний измеряют не менее чем в двух пунктах, расстояние R между которыми определяют из выражения:

R

|(Н12/3Н22-Н,2Н22/3

У(2

2/3 м2/3;

где Hi и Н2 - минимальная высота нижнего заряда и максимальная высота верхнего заряда соответственно при облачном разряде молнии в районе регистрации, а отнесение разрядов к наземным или облачным разрядам молнии производят соответственно при совпадении или несовпадении полярностей импульсов во всех пунктах,