В: На какой высоте определяется положение/сила?
О: Расположение разряда облако-земля и удара молнии находится в точке, где канал молнии ударяет в землю. Фактически, низкочастотными системами грозопеленгации измеряются примерно нижние 50 м канала, так как эта часть канала достаточно вертикальная, как видно на фотографиях сделанных вблизи молний.
В: От высоты, на которой определяется положение, какое горизонтальное расстояние все еще может пройти разряд до фактического удара в землю?
Насколько большую область может покрывать молния?
О: Внутриоблачный разряд может распространяться горизонтально на десятки километров. Иногда они составляют до 50 или 100 км в длину. По нашим наблюдением самый длинный непрерывно регистрируемый облачный разряд составил 190 км и длился около двух секунд в области Даллас – Форт-Уорт. В самых редких случаях разряд облако-земля может выходить за пределы области дождя и попадать в землю на расстоянии до 15 – 20 км.
В: Разумеется, количество осадков и их интенсивность связаны с интенсивностью молний. Имеется ли четкое и значимое соотношение?
О: Соотношению между молниями и количеству осадков, измеренных радаром или дождемером, посвящено всего несколько исследований. Превосходное заключение по этому вопросу представлено в следующей статье: Kempf, N.M., and E.P. Krider, 2003: Cloud-to-ground lightning and surface rainfall during the Great Flood of 1993. Monthly Weather Review, 131, 1140-1149.
Дополнительное исследование по этому вопросу представлено в статье Pessi, A., and S. Businger, 2009: Relationships among lightning, precipitation, and hydrometeor characteristics over the North Pacific Ocean. Journal of Applied Meteorology and Climatology, 48, 833–848.
Так как соотношения обычно положительные, они различаются в зависимости от метеорологических, сезонных и климатических режимов. Также некоторые сильные дожди могут проходить без молний, поэтом соотношения молний полезны только в конвекционных режимах.
В: За какое время система Vaisala может предсказать молнию? Главным образом, я имею в виду молнию облако-земля.
О: Для помощи в предсказании молний предусмотрено множество инструментов. Датчики являются главным методом непосредственного определения молний облако-земля (CG) и внутриоблачных молний (IC) на значительных расстояниях. Известно, что внутриоблачные молнии обычно предшествуют молнии облако-земля на интервал времени от нескольких минут до нескольких десятков минут, поэтому мониторинг внутриоблачных молний может быть хорошим средством прогнозирования молний облако-земля. В местных условиях могут использоваться измерители электрического поля для определения развития наземных грозовых разрядов на основе изменений в локальном атмосферном электрическом поле.
Также программное обеспечение предоставляет возможности прогнозирования молний и подачи предупреждений. Вокруг проблемных зон можно установить кольца дальности и настроить отправку тревожных сигналов/предупреждений на основе параметров молний, возникающих в определенных кольцах (например, при 3 молниях облако-земля в течение 2 минут в кольце 30 км от здания подается предупреждение для клиентов, расположенных в кольце радиусом 5 км от здания).
В: Какое наименьшее количество станций требуется для мониторинга системы грозопеленгации? Какое необходимо минимальное расстояние?
О: Общее определение молнии можно достигнуть всего одним (1) датчиком, таким как Vaisala TSS928. TSS928 определяет молнии на расстоянии 50 км и классифицирует их по 8 октантам. Прецизионные сети предоставляют дополнительные данные в больших зонах, для них, обычно требуется 3 или более датчиков. Прецизионные сети могут охватывать больше области, они предоставляют точную и подробную информацию о времени, расположении (широта/долгота), силе и полярности сигнала, повторяемости, доверительных эллипсах и т.п.
В: Можно ли предсказать молнию по температуре, влажности и скорости ветра?
О: Это сложный вопрос, чтобы сразу ответить на него. Невозможно прогнозировать молнии только на основе информации о температуре поверхности, влажности и ветрах. Системы грозопеленгации не предсказывает молнии, они определяют положение разрядов и ударов.
Прогнозирование относится к другой области. Одним из методов является использование данных молний в методике отслеживания ячеек радаром; существуют различные методики отслеживания радаром. Другим способом является отслеживание только молний и выявление статистической вероятности образования молний в более позднее время или в другом месте, обычно через несколько десятков минут. Также существуют методики, в которых используются существующие модели численного прогнозирования погоды для определения будущего времени и места образования молний на базе данных модели, которые основаны на температуре и других переменных. Наконец, разрабатываются несколько математических динамических моделей, которые точно прогнозируют существование, время и расположение молний в облаке, но они находятся на ранних стадиях разработки.
В: В области возмещения страховых убытков мы требуем от отчетов по молниями определить охват и/или поддержать возможную теорию о молнии как причины возгорания (например) гофрированного нержавеющего стального трубопровода в случае близкого удара молнии. Имеется ли определенное расстояние от места удара молнии и местом, подверженным риском, которое может подтвердить, что удар молнии является единственной причиной потерь?
О: Для достижения полной 100% уверенности расстояние, достаточное для принятия молнии, как единственной причины потерь должно быть очень небольшим, близким к нулю.
В отчетах об ударах молний предоставляются 99% доверительные эллипсы, которые указывают зону расположения ударов молний в пределах данного эллипса, что вместе со временем удара молнии может использоваться для помощи страховым компаниям в определении вероятности молнии как единственной причины.
В: Какова ожидаемая поляризация электромагнитной волны от молнии (облако-земля, облако-облако)?
О: Разряды облако-земля обычно разряжают отрицательный заряд в землю, примерно в 90 – 95 процентах случаев, они называются отрицательными разрядами облако-земля. В остальных случаях разряды облако-земля разряжают положительный заряд в землю, они называются положительными разрядами облако-земля.
В: Имеется ли задержка в подаче данных в реальном времени для GLD360?
О: Время ожидания текущих данных для GLD360 составляет 88 секунд, компания Vaisala непрерывно работает над улучшением этих параметров.
В: Данные по молниям достаточные для того, чтобы начать говорить о глобальной молниевой климатологии?
О: Глобальный набор данных по молниям Vaisala GLD360 заполняется с учетом использования улучшенных алгоритмов определения положения, большей однородности и повышенной эффективностью обнаружения и лучшего времени пребывания в рабочем состоянии.
Еще точно не известно, когда мы будем готовы выполнить долговременные широкомасштабные климатологические исследования, так как до сих пор выполняются оценки производительности, но они точно будут интересными!
В: GLD360 обладает одинаковой эффективностью обнаружения по всему миру?
О: Эффективность обнаружения не одинаковая по всему миру; в настоящее время эффективность обнаружения составляет 70% для большей части северного полушария с выполнением множественных проверочных исследований.
Дополнительные вопросы? Отправьте Ваш вопрос на адрес электронной почты
sales@vaisala.com или своему местному представителю. Также Вы можете задать свои вопросы на наших будущих вебинарах. Даты будущих вебинаров по молниям будут указаны на данной странице.