Учет рельефа при вычислении сопротивления глобального атмосферного проводника
Автор: Денисенко В.В., Якубайлик О.Э.
Журнал: Солнечно-земная физика @solnechno-zemnaya-fizika
Статья в выпуске: 1 т.1, 2015 года.
Бесплатный доступ
Проанализирована роль рельефа в формировании глобальной электрической цепи. Рельеф земной поверхности найден с помощью базы данных GLOBE, которая определяет высоту над средним уровнем моря в географических координатах с пространственным разрешением 30 угл. сек. Атмосфера рассмотрена как глобальный проводник между поверхностью Земли и ионосферой, для которых применено приближение идеальной проводимости. Использованы эмпирические модели проводимости атмосферного воздуха. Для упрощения описания крупномасштабных явлений осуществлен переход к одномерному моделированию вертикальных столбов воздуха. Показано, что учет рельефа уменьшает сопротивление атмосферы в среднем на 10 %, а локальное сопротивление над большими горами - в несколько раз. Отмечается, что и в более общих моделях электропроводности атмосферы учет рельефа тоже существенен.
Глобальная электрическая цепь, проводимость, атмосфера, рельеф, уравнение электропроводности
Короткий адрес: https://sciup.org/142103547
IDR: 142103547 | DOI: 10.12737/6044
Список литературы Учет рельефа при вычислении сопротивления глобального атмосферного проводника
- Денисенко В.В. Энергетический метод расчета квазистационарных атмосферных электрических полей//Сибирский журнал индустриальной математики. 2011. Т. 14, № 1. С. 56-69.
- Денисенко В.В., Бычков В.В., Помозов Е.В. Расчет атмосферных электрических полей, проникающих из ионосферы//Солнечно-земная физика. 2008. Вып. 12, т. 2. С. 281-283.
- Денисенко В.В., Бычков В.В., Помозов Е.В. Математическое моделирование проникновения электрических полей из ионосферы в атмосферу//Межгеосферные взаимодействия (Москва 26-27 сентября 2011 г.): материалы семинара-совещания/Ин-т динамики геосфер РАН. М.: ГЕОС, 2011. С. 89-96.
- Денисенко В.В., Помозов Е.В. Расчет глобальных электрических полей в земной атмосфере//Вычислительные технологии. 2010. Т. 15, вып. 5. С. 34-50.
- Мареев Е.А. Достижения и перспективы исследований глобальной электрической цепи//УФН. 2010. Т. 180, № 5. С. 527-534. DOI: DOI: 10.3367/UFNr.0180.201005h.0527
- Шривер Б.А. Справочник по геофизике. М.: Наука, 1965. 572 с.
- Ampferer M., Denisenko V.V., Hausleitner W., et al. Decrease of the electric field penetration into the ionosphere due to low conductivity at the near ground atmospheric layer//Annales Geophysicae. 2010. V. 28, N 3. P. 779-787. DOI: DOI: 10.5194/angeo-28-779-2010
- Denisenko V.V., Biernat H.K., Mezentsev A.V., et al. Modification of conductivity due to acceleration of the ionospheric medium//Ibid. 2008. V. 26. P. 2111-2130. DOI: DOI: 10.5194/angeo-26-2111-2008
- GLOBE Task Team and others. The Global Land One-kilometer Base Elevation (GLOBE) Digital Elevation Model, Version 1.0. National Oceanic and Atmospheric Administration, National Geophysical Data Center, Boulder, 1999. Digital data base on the World Wide Web. URL: http://www.ngdc.noaa.gov/mgg/topo/globe.html (access date 05.10.2014).
- Harrison R.G., Aplin K.L., Rycroft M.J. Atmospheric electricity coupling between earthquake regions and the ionosphere//J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 2010. V. 72. P. 376-381. DOI: DOI: 10.1016/j.jastp.2009.12.004
- Molchanov O., Hayakawa M. Seismo-electromagnetics and related phenomena: History and latest results. Appendix 10. Atmospheric conductivity. Tokyo: Terrapub, 2008.
- Rycroft M.J., Odzimek A. Effects of lightning and sprites on the ionospheric potential, and threshold effects on sprite initiation, obtained using an analog model of the global atmospheric electric circuit//J. Geophys. Res. 2010. V. 115. A00E37 DOI: 10.1029/2009JA014758
- World Geodetic System 1984 (WGS 84). URL: http://earthnfo. nga.mil/GandG/wgs84 (access date 03.10.2014).
