Daraxtlar uchun chaqmoqlar. Chaqmoq razryadlarining shakllanishi Yashin oqimlarining ta'siri

Momaqaldiroq - bu nima? Butun osmonni kesib o'tadigan chaqmoq va qo'rqinchli momaqaldiroqlar qayerdan keladi? Momaqaldiroq - bu tabiiy hodisa. Chaqmoq deb ataladigan chaqmoq bulutlar ichida (cumulonimbus) yoki bulutlar orasida paydo bo'lishi mumkin. Ular odatda momaqaldiroq bilan birga keladi. Chaqmoq kuchli yomg'ir, kuchli shamol va tez-tez do'l bilan bog'liq.

Faoliyat

Momaqaldiroq eng xavfli odamlardan biridir.Chaqmoq urgan odamlar faqat alohida hollarda tirik qolishadi.

Sayyorada bir vaqtning o'zida 1500 ga yaqin momaqaldiroq bor. Oqimlarning intensivligi soniyada yuzlab chaqmoq urishi bilan baholanadi.

Yerda momaqaldiroqlarning tarqalishi notekis. Masalan, qit'alarda ular okean ustidagidan 10 baravar ko'p. Chaqmoq oqimlarining asosiy qismi (78%) ekvatorial va tropik zonalarda to'plangan. Momaqaldiroq ayniqsa Markaziy Afrikada tez-tez qayd etiladi. Ammo qutb hududlari (Antarktida, Arktika) va chaqmoq qutblari deyarli ko'rinmaydi. Momaqaldiroqning intensivligi samoviy jismga bog'liq bo'lib chiqadi. O'rta kengliklarda uning cho'qqisi tushdan keyin (kunduzi) yozda sodir bo'ladi. Ammo minimal ko'rsatkich quyosh chiqishidan oldin qayd etilgan. Geografik xususiyatlar ham muhimdir. Eng kuchli momaqaldiroq markazlari Kordilyera va Himoloy tog'larida (tog'li hududlar) joylashgan. Rossiyada "momaqaldiroqli kunlar" ning yillik soni ham farq qiladi. Masalan, Murmanskda ularning to'rttasi bor, Arxangelskda - o'n beshta, Kaliningradda - o'n sakkizta, Sankt-Peterburgda - 16, Moskvada - 24, Bryanskda - 28, Voronejda - 26, Rostovda - 31, Sochida - 50, Samarada - 25, Qozon va Ekaterinburg - 28, Ufa - 31, Novosibirsk - 20, Barnaul - 32, Chita - 27, Irkutsk va Yakutsk - 12, Blagoveshchensk - 28, Vladivostok - 13, Xabarovsk - 25, Petroxal -Sak-Sak. Kamchatskiy - 1.

Momaqaldiroqning rivojlanishi

Bu qanday ketadi? faqat ma'lum sharoitlarda shakllanadi. Namlikning yuqoriga qarab oqimlari bo'lishi kerak va zarrachalarning bir qismi muzli holatda, ikkinchisi suyuq holatda bo'lgan struktura bo'lishi kerak. Momaqaldiroqning rivojlanishiga olib keladigan konveksiya bir necha hollarda sodir bo'ladi.

Sirt qatlamlarining notekis isishi. Masalan, sezilarli harorat farqi bo'lgan suv ustida. Yirik shaharlarda momaqaldiroqning intensivligi atrofdagilarga qaraganda biroz kuchliroq bo'ladi.

Sovuq havo iliq havoni siqib chiqarganda. Frontal konventsiya ko'pincha qoplama bulutlari va nimbostratus bulutlari bilan bir vaqtda rivojlanadi.

Tog' tizmalarida havo ko'tarilganda. Hatto past balandliklar ham bulutlarning ko'payishiga olib kelishi mumkin. Bu majburiy konvektsiya.

Har qanday momaqaldiroq buluti, turidan qat'i nazar, uch bosqichdan o'tadi: to'planish, etuklik va parchalanish.

Tasniflash

Bir muncha vaqt davomida momaqaldiroqlar faqat kuzatuv joyida tasniflangan. Ular, masalan, orfografik, mahalliy va frontalga bo'lingan. Endi momaqaldiroqlar ular rivojlanayotgan meteorologik muhitga qarab xususiyatlarga ko'ra tasniflanadi. atmosfera beqarorligi tufayli hosil bo'ladi. Bu momaqaldiroq bulutlarini yaratishning asosiy shartidir. Bunday oqimlarning xususiyatlari juda muhimdir. Ularning kuchi va hajmiga qarab, mos ravishda har xil turdagi momaqaldiroq bulutlari hosil bo'ladi. Ular qanday bo'lingan?

1. Bir hujayrali kumulonimbus, (mahalliy yoki intramassa). Do'l yoki momaqaldiroq faolligi bor. Transvers o'lchamlar 5 dan 20 km gacha, vertikal o'lchamlar - 8 dan 12 km gacha. Bunday bulut bir soatgacha "yashaydi". Momaqaldiroqdan keyin ob-havo deyarli o'zgarmaydi.

2. Ko‘p hujayrali klaster. Bu erda o'lchov yanada ta'sirchan - 1000 km gacha. Ko'p hujayrali klaster turli shakllanish va rivojlanish bosqichlarida bo'lgan va bir vaqtning o'zida bir butunni tashkil etuvchi momaqaldiroq hujayralari guruhini qamrab oladi. Ular qanday qurilgan? Markazda etuk momaqaldiroq hujayralari, markazda parchalanuvchi hujayralar joylashgan.Ularning ko'ndalang o'lchamlari 40 km ga etadi. Klasterli ko'p hujayrali momaqaldiroqlar shamolning shamollarini (suvli, ammo kuchli emas), yomg'ir va do'llarni keltirib chiqaradi. Bitta etuk hujayraning mavjudligi yarim soat bilan cheklangan, ammo klasterning o'zi bir necha soat davomida "yashashi" mumkin.

3. Squall chiziqlari. Bular ham ko'p hujayrali momaqaldiroqdir. Ular chiziqli deb ham ataladi. Ular qattiq yoki bo'shliqlar bilan bo'lishi mumkin. Bu erda shamolning shamollari uzoqroq (oldingi chekkada). Yaqinlashganda, bulutlarning qorong'u devori sifatida ko'p hujayrali chiziq paydo bo'ladi. Bu yerda oqimlar soni (yuqorida ham, quyida ham) juda katta. Shuning uchun momaqaldiroqlarning bunday majmuasi ko'p hujayrali deb tasniflanadi, garchi momaqaldiroqning tuzilishi boshqacha. Bo'ron chizig'i kuchli yomg'ir va katta do'l yog'ishiga olib kelishi mumkin, lekin ko'pincha kuchli pastga tushish bilan "cheklangan". Ko'pincha sovuq frontdan oldin sodir bo'ladi. Fotosuratlarda bunday tizim kavisli kamon shakliga ega.

4. Supercell momaqaldiroqlari. Bunday momaqaldiroq kamdan-kam uchraydi. Ular mulk va inson hayoti uchun ayniqsa xavflidir. Ushbu tizimning buluti bir hujayrali bulutga o'xshaydi, chunki ikkalasi ham yuqoriga ko'tarilishning bir zonasida farqlanadi. Ammo ularning o'lchamlari boshqacha. Supercell buluti juda katta - radiusda 50 km ga yaqin, balandligi - 15 km gacha. Uning chegaralari stratosferada bo'lishi mumkin. Shakli bitta yarim doira shaklidagi anvilga o'xshaydi. Yuqoriga qarab oqimlarning tezligi ancha yuqori (60 m/s gacha). Xarakterli xususiyat - aylanishning mavjudligi. Aynan shu narsa xavfli, ekstremal hodisalarni (katta do'l (5 sm dan ortiq), halokatli tornadolar) yaratadi. Bunday bulutning paydo bo'lishining asosiy omili atrofdagi sharoitlardir. Biz +27 dan harorat va o'zgaruvchan yo'nalishdagi shamol bilan juda kuchli konventsiya haqida gapiramiz. Bunday sharoitlar troposferada shamol qirqishlari paytida yuzaga keladi. Yuqori oqimlarda hosil bo'lgan yog'inlar pastga tushish zonasiga o'tkaziladi, bu bulutning uzoq umrini ta'minlaydi. Yog'ingarchilik notekis taqsimlangan. Yomg'ir yog'ishi ko'tarilish yaqinida, do'l esa shimoli-sharqda sodir bo'ladi. Bo'ronning dumi siljishi mumkin. Keyin eng xavfli hudud asosiy ko'tarilishning yonida bo'ladi.

"Quruq momaqaldiroq" tushunchasi ham mavjud. Bu hodisa juda kam uchraydi, mussonlarga xosdir. Bunday momaqaldiroq bilan yog'ingarchilik bo'lmaydi (u oddiygina etib bormaydi, yuqori harorat ta'sirida bug'lanadi).

Harakat tezligi

Alohida momaqaldiroq uchun u soatiga 20 km ni tashkil qiladi, ba'zan esa tezroq. Agar sovuq jabhalar faol bo'lsa, tezlik 80 km / soat ga yetishi mumkin. Ko'pgina momaqaldiroqlarda eski momaqaldiroq hujayralari yangilari bilan almashtiriladi. Ularning har biri nisbatan qisqa masofani (taxminan ikki kilometr) bosib o'tadi, lekin jami masofa oshadi.

Elektrlashtirish mexanizmi

Chaqmoqlar qayerdan keladi? bulutlar atrofida va ularning ichida doimiy harakatda. Bu jarayon ancha murakkab. Yetuk bulutlarda elektr zaryadlarining ishini tasavvur qilishning eng oson usuli. Ularda dipol musbat tuzilish ustunlik qiladi. U qanday taqsimlanadi? Ijobiy zaryad tepada, manfiy zaryad esa uning ostida, bulut ichida joylashgan. Asosiy gipotezaga ko'ra (bu fan sohasi hali ham kam o'rganilgan deb hisoblanishi mumkin) og'irroq va kattaroq zarralar manfiy zaryadlangan, kichik va engil zarralar esa ijobiy zaryadga ega. Birinchisi ikkinchisiga qaraganda tezroq tushadi. Bu kosmik zaryadlarning fazoviy bo'linishiga olib keladi. Bu mexanizm laboratoriya tajribalari bilan tasdiqlangan. Muz donalari yoki do'l zarralari kuchli zaryad o'tkazuvchanligiga ega bo'lishi mumkin. Kattaligi va belgisi bulutdagi suv tarkibiga, havo haroratiga (atrof-muhit) va to'qnashuv tezligiga (asosiy omillar) bog'liq bo'ladi. Boshqa mexanizmlarning ta'sirini istisno qilib bo'lmaydi. Zaryadlar er va bulut (yoki neytral atmosfera yoki ionosfera) o'rtasida sodir bo'ladi. Aynan shu daqiqada biz osmonni kesib o'tayotgan chaqnashlarni ko'ramiz. Yoki chaqmoq. Bu jarayon baland tovushlar (momaqaldiroq) bilan birga keladi.

Momaqaldiroq - bu murakkab jarayon. Uni o'rganish uchun ko'p o'nlab yillar va balki asrlar kerak bo'lishi mumkin.

Daraxtlar ko'pincha chaqmoq urishi uchun nishonga aylanadi, bu ba'zan juda jiddiy oqibatlarga olib keladi. Biz daraxtlarning o'zlari uchun ham, ular yaqinida yashovchi odamlar uchun ham chaqmoq urishi xavfi, shuningdek, ushbu hodisa bilan bog'liq xavflarni qanday kamaytirish mumkinligi haqida gaplashamiz.

Chaqmoq qayerda uradi?

Yerning katta qismi uchun momaqaldiroqlar odatiy holdir. Shu bilan birga, Yer yuzida bir yarim mingga yaqin momaqaldiroq jaranglamoqda. Masalan, har yili Moskvada 20 dan ortiq momaqaldiroqli kunlar kuzatiladi. Ammo bu tabiat hodisasi tanish bo'lishiga qaramay, uning kuchi hayratlanarli emas. O'rtacha chaqmoq oqimi taxminan 100 000 volt va oqim 20 000-50 000 amperni tashkil qiladi. Chaqmoq kanalining harorati 25 000 - 30 000 ° S ga etadi. Yashinning binolarni, daraxtlarni yoki odamlarni urib, elektr zaryadini tarqatishi ko'pincha halokatli oqibatlarga olib kelishi ajablanarli emas.

Garchi chaqmoqning bitta yerdagi ob'ektga, xoh u binoga, xoh ustunga, xoh daraxtga tushishi juda kam uchraydigan hodisa bo'lsa-da, uning ulkan halokatli kuchi momaqaldiroqni odamlar uchun eng xavfli tabiat hodisalaridan biriga aylantiradi. Shunday qilib, statistik ma'lumotlarga ko'ra, qishloq joylarida har ettinchi yong'in chaqmoq urishi tufayli boshlanadi; tabiiy ofatlar natijasida ro'yxatga olingan o'limlar soni bo'yicha chaqmoq ikkinchi o'rinda, suv toshqinlaridan keyin ikkinchi o'rinda turadi.

Yerdagi ob'ektlarga (shu jumladan daraxtlarga) chaqmoq bilan zarar etkazish ehtimoli bir necha omillarga bog'liq:

• mintaqadagi momaqaldiroq faolligining intensivligi to'g'risida (iqlim xususiyatlari bilan bog'liq);
• ob'ektning balandligi bo'yicha (qanchalik baland bo'lsa, chaqmoq urishi ehtimoli ko'proq);
• ob'ektning elektr qarshiligidan va uning ostida joylashgan tuproq qatlamlaridan (ob'ektning elektr qarshiligi va uning ostida joylashgan tuproq qatlamlari qanchalik past bo'lsa, unga chaqmoq tushishi ehtimoli shunchalik yuqori bo'ladi).

Yuqoridagilardan ko'rinib turibdiki, nima uchun daraxtlar ko'pincha chaqmoq nishoniga aylanadi: daraxt ko'pincha rel'efning ustun balandligi elementi bo'ladi; elektr qarshiligi past bo'lgan tuproqning chuqur qatlamlari bilan bog'langan namlik bilan to'yingan jonli yog'och ko'pincha yaxshi asosli yog'ochni ifodalaydi. tabiiy chaqmoq tayoqchasi.

Moskva viloyatining ayrim aholi punktlarida momaqaldiroq faolligi

Aholi punkti	Momaqaldiroqning o'rtacha yillik davomiyligi, soat	1 km² uchun chaqmoq urishining o'ziga xos zichligi	Momaqaldiroq faolligining umumiy xususiyatlari
Volokolamsk	40–60	4	yuqori
Istra	40–60	4	yuqori
Yangi Quddus	40–60	4	yuqori
Pavlovskiy Posad	20–40	2	o'rtacha
Moskva	20–40	2	o'rtacha
Kashira	20–40	2	o'rtacha

Daraxtning chaqmoq urishi xavfi nimada?

Daraxtga chaqmoq urishining oqibatlari ko'pincha o'zi uchun ham, yaqin atrofdagi binolar uchun ham halokatli bo'ladi va ayni paytda yaqin atrofda bo'lgan odamlar uchun jiddiy xavf tug'diradi. Yog'ochdan kuchli elektr zaryadi o'tganda, issiqlikning kuchli chiqishi va magistral ichidagi namlikning portlovchi bug'lanishi sodir bo'ladi. Bu har xil zo'ravonlikdagi shikastlanishga olib keladi: yuzaki kuyishlar yoki yoriqlardan daraxt tanasining to'liq bo'linishi yoki yong'inga qadar. Ba'zi hollarda, magistralning ichida sezilarli mexanik shikastlanishlar paydo bo'ladi (uzunlamasına yoriqlar yoki yillik halqalar bo'ylab yog'ochning bo'linishi), ular tashqi tekshiruv paytida deyarli ko'rinmaydi, ammo yaqin kelajakda daraxtning qulashi xavfini sezilarli darajada oshiradi. Ko'pincha jiddiy, ammo vizual tekshiruvda sezilmaydi, daraxtning ildizlariga zarar etkazishi mumkin.

Agar chaqmoqning shikastlanishi daraxtning zudlik bilan nobud bo'lishiga yoki o'limiga olib kelmasa, u olgan keng jarohatlar chirish, qon tomir kasalliklari kabi xavfli kasalliklarning rivojlanishiga olib kelishi mumkin va zaiflashgan o'simlik ildiz zararkunandalari uchun oson o'ljaga aylanadi. Bu daraxtning xavfli bo'lishiga yoki qurib ketishiga olib kelishi mumkin.

Daraxtlarga (shu jumladan tiriklarga) chaqmoq urishi ko'pincha yaqin atrofdagi binolarga tarqaladigan yong'inlarga olib keladi. Ba'zida daraxtdan yonma-yon oqizish binoning devoriga uzatiladi, hatto uning ustiga chaqmoq o'rnatilgan bo'lsa ham. Nihoyat, ta'sirlangan daraxtning elektr potentsiali tuproqning sirt qatlamlariga tarqaladi, bu esa uni binoga olib kirishi, er osti tarmoqlariga zarar etkazishi yoki odamlarni yoki uy hayvonlarini elektr toki urishiga olib kelishi mumkin.

Daraxtga chaqmoq urishi favqulodda vaziyat yuzaga kelmasa ham, katta moddiy zarar keltirishi mumkin. Axir, bunday daraxtning xavfsizligini baholash, unga alohida g'amxo'rlik qilish yoki hatto quritilgan yoki umidsiz kasallikka chalingan daraxtni oddiy olib tashlash katta moddiy xarajatlar bilan bog'liq bo'lishi mumkin.

Ba'zida daraxtdan yonma-yon oqizish binoning devoriga uzatiladi, hatto uning ustiga chaqmoq o'rnatilgan bo'lsa ham.

Normativ masalalar

Shunday qilib, ayniqsa qimmatli daraxtlarni (ular landshaft kompozitsiyalarining markazi, tarixiy va noyob) yoki turar-joy yaqinida o'sadigan daraxtlarni chaqmoqlardan himoya qilish amalda oqlanishi mumkin. Biroq, bizning mamlakatimizda daraxtlarni chaqmoqlardan himoya qilishni belgilaydigan yoki tartibga soluvchi me'yoriy-huquqiy baza butunlay yo'q. Ushbu holat urbanizatsiya sharoitida daraxtlarga chaqmoqning shikastlanishi bilan bog'liq xavflarni adekvat baholashdan ko'ra ko'proq mahalliy normativ-huquqiy bazaning inertsiyasining natijasidir.

Yashindan himoya qilishning asosiy mahalliy standarti 1987 yilga to'g'ri keladi. Ushbu hujjatda shahar atrofidagi hududlarda chaqmoqlardan himoya qilishga bo'lgan munosabat o'sha davrning haqiqati va pozitsiyalarini aks ettiradi: shahar atrofidagi binolarning ko'pchiligining moddiy qiymati past edi va davlat manfaatlari xususiy mulkni emas, balki davlat mulkini himoya qilishga qaratilgan. Bundan tashqari, mahalliy standartlarni tuzuvchilar shahar atrofidagi uy-joylarni qurishda qurilish normalari va qoidalariga rioya qilinadi degan taxmindan kelib chiqqan, ammo bu har doim ham shunday emas. Xususan, daraxt tanasidan binoning devoriga minimal masofa kamida 5 m bo'lishi kerak.Shahar atrofidagi qurilish haqiqatlarida uylar ko'pincha daraxtlarga yaqin joylashgan. Bundan tashqari, bunday daraxtlarning egalari, qoida tariqasida, ularni olib tashlashga rozi bo'lishni istamaydilar.

Boshqa mamlakatlarda chaqmoqlardan himoya qilish standartlari mavjud: masalan, Amerika - ANSI A 300 Qism 4 yoki Britaniya - Britaniya standarti 6651, shuningdek, daraxtlarni chaqmoqlardan himoya qilishni tartibga soladi.

Daraxt tanasidan binoning devorigacha bo'lgan minimal masofa kamida 5 m bo'lishi kerak.

Himoya qachon kerak?

Qanday hollarda daraxt uchun chaqmoqni himoya qilish haqida o'ylash mantiqan? Biz bunday qarorni tavsiya qilish mumkin bo'lgan omillarni sanab o'tamiz.

Daraxt ochiq joylarda yoki qo'shni daraxtlar, binolar, inshootlar va relyef elementlaridan sezilarli darajada balandroq o'sadi.. Balandligi balandroq boʻlgan jismlarga chaqmoq tez-tez uriladi.

Momaqaldiroq faolligi yuqori bo'lgan hudud. Momaqaldiroqning yuqori chastotasi bilan daraxtlarga (shuningdek, boshqa ob'ektlarga) zarar etkazish ehtimoli ortadi. Momaqaldiroq faolligining asosiy xarakteristikalari - momaqaldiroq soatlarining o'rtacha yillik soni, shuningdek, yer yuzasiga chaqmoqlarning o'rtacha solishtirma zichligi (1 km² uchun o'rtacha yillik chaqmoq soni). Oxirgi ko'rsatkich yiliga ob'ektga (shu jumladan daraxtga) chaqmoqning kutilayotgan zararini hisoblash uchun ishlatiladi. Masalan, momaqaldiroqning o'rtacha davomiyligi yiliga 40-60 soat bo'lgan hududda (xususan, Moskva viloyatining ba'zi hududlarida) 25 m balandlikdagi daraxt har 20 yilda bir marta zararlanishini kutish mumkin.

Saytning suv omborlari, er osti buloqlari yaqinidagi joylashuvi, saytdagi yuqori tuproq namligi . Ushbu tartib daraxtga chaqmoq tushishi xavfini yanada oshiradi.

Uzun bo'yli daraxt binodan uch metr yoki undan kamroq o'sadi. Daraxtning bunday joylashishi unga chaqmoq tushishi ehtimoliga ta'sir qilmaydi. Biroq, binolar yaqinida joylashgan daraxtlarning shikastlanishi binolarning o'zi uchun ham, undagi odamlar uchun ham jiddiy xavf tug'diradi. Shu bilan birga, yon oqim bilan binoga zarar etkazish xavfi ortadi; daraxt qulaganda tomga zarar etkazish xavfi juda katta; agar u alangalansa, yong'in binoga tarqalishi mumkin.

Daraxt shoxlari binoning tomiga osilib, uning devorlariga, soyabonlariga, oluklariga yoki jabhaning dekorativ elementlariga tegib turadi.. Bunday holda, binoga zarar yetkazish, yong'inlar va chiqindilarni uyga o'tkazish xavfi ham ortadi.

Daraxt tez-tez yoki muntazam ravishda chaqmoq urishiga duchor bo'lgan tur . Ba'zi daraxt turlari boshqalarga qaraganda chaqmoq urishi ehtimoli ko'proq. Eman daraxtlari ko'pincha chaqmoq bilan uriladi.

Bino yonida o'sadigan daraxtning ildizlari uyga olib boradigan er osti poydevori yoki kommunal xizmatlar bilan aloqa qilishi mumkin.. Bunday holda, daraxt chaqmoq bilan urilganda, binolarga "tashuvchi" oqindi yoki kommunikatsiyalarga (masalan, sug'orish tizimining sensorlari va elektr tarmoqlari) zarar etkazish ehtimoli ortadi.

Binolarni chaqmoqlardan himoya qilish bo'yicha mutaxassislar alohida chaqmoq tayoqchasini o'rnatishni tavsiya qiladilar, 3 dan 10 m gacha bo'lgan masofada balandlikda mos keladigan daraxtlar va chaqmoq va pastga o'tkazgichni o'rnatish uchun boshqa parametrlar mavjud.. Alohida ustunni o'rnatish juda qimmatga tushishi mumkin. Qishloq uylarining ko'plab egalari uchun bunday ustunlar estetik jihatdan ham qabul qilinishi mumkin emas. Va nihoyat, o'rmon maydoniga ustunni qurish paytida daraxt ildizlari shikastlanmaydigan yoki simlar odamlarning harakatiga xalaqit bermasligi uchun joylashtirish juda qiyin bo'lishi mumkin.

Muayyan turdagi himoyalanmagan daraxtlarning shikastlanishiga moyillik
(standartdan ANSI A 300, Qism 4)

Ishlash printsipi

Chaqmoqni himoya qilish tizimining ishlash printsipi shundan iboratki, chaqmoq oqimi chaqmoq chizig'i tomonidan "tusib qo'yilgan", pastga o'tkazgich tomonidan xavfsiz tarzda amalga oshiriladi va topraklama yordamida tuproqning chuqur qatlamlariga uzatiladi.

Daraxtlarni chaqmoqlardan himoya qilish tizimining tarkibiy qismlari quyidagilardir: havo terminali (bir yoki bir nechta), yuqoridan pastga o'tkazgich, er osti o'tkazgich va bir nechta topraklama rodlari yoki plitalaridan iborat topraklama tizimi.

O'zimizning chaqmoqlardan himoya qilish sxemalarini ishlab chiqishda biz binolar va inshootlarni yashindan himoya qilish bo'yicha mahalliy standartlarni va daraxtlarni chaqmoqlardan himoya qilishni tartibga soluvchi G'arb standartlarini birlashtirish zarurligiga duch keldik. Bunday kombinatsiyaga bo'lgan ehtiyoj, amaldagi mahalliy standartlarda daraxtlarga chaqmoqlardan himoya qilish tizimlarini o'rnatish bo'yicha tavsiyalar mavjud emasligi va eski qoidalar daraxtning sog'lig'iga tahdid soladigan ko'rsatmalarni o'z ichiga olganligi bilan bog'liq. Shu bilan birga, tizimni yog'ochga o'rnatish va uni o'rnatish va texnik xizmat ko'rsatish tamoyillari bo'yicha batafsil ma'lumotni o'z ichiga olgan Amerika standarti ANSI A 300 mahalliy standartlarga nisbatan tizimning elektr xavfsizligiga nisbatan past talablarga ega.

Yildirimdan himoya qiluvchi komponentlar mis yoki zanglamaydigan po'latdan yasalgan. Bunday holda, korroziyaga yo'l qo'ymaslik uchun, Supero'tkazuvchilar elementlar orasidagi barcha ulanishlar va kontaktlarda tanlangan materiallardan faqat bittasi qo'llaniladi. Biroq, misdan foydalanilganda, bronza biriktiruvchi elementlardan foydalanishga ruxsat beriladi. Mis komponentlari qimmatroq, lekin ko'proq o'tkazuvchanlikka ega, bu esa komponentlarni kichikroq, kamroq ko'rinadigan va tizimni o'rnatish xarajatlarini kamaytirish imkonini beradi.

Statistik ma'lumotlarga ko'ra, qishloq joylarida har ettinchi yong'in chaqmoq urishi tufayli boshlanadi; tabiiy ofatlar natijasida ro'yxatga olingan o'limlar soni bo'yicha chaqmoq ikkinchi o'rinda, suv toshqinlaridan keyin ikkinchi o'rinda turadi.

Tizim komponentlari

Chaqmoq uchi yopilgan metall quvurdir. Pastga o'tkazgich chaqmoqning ichiga kiradi va unga murvat bilan biriktiriladi.

Yoyilgan tojli daraxtlar uchun qo'shimcha oqim kollektorlari kerak bo'lishi mumkin, chunki bu holda chaqmoq oqimi chaqmoq chizig'idan uzoqda joylashgan novdalar yoki tepalarga tushishi mumkin. Agar daraxtda metall kabellarga asoslangan mexanik filialni qo'llab-quvvatlash tizimi mavjud bo'lsa, u holda chaqmoqlardan himoya qilishda u ham erga ulangan bo'lishi kerak. Buning uchun murvat kontakti yordamida unga qo'shimcha oqim o'tkazgich ulanadi. Shuni hisobga olish kerakki, misning galvanizli kabel bilan bevosita aloqasi qabul qilinishi mumkin emas, chunki bu korroziyaga olib keladi.

Chaqmoqlar va qo'shimcha kontaktlardan pastga o'tkazgichlar maxsus siqish kontaktlari yoki murvatli ulanishlar yordamida ulanadi. ANSI A 300 standartiga muvofiq, daraxtlarni chaqmoqlardan himoya qilish uchun turli xil to'quvlarning mustahkam po'lat kabellari ko'rinishidagi pastga o'tkazgichlar qo'llaniladi. Mahalliy standartlarga muvofiq, mis pastga o'tkazgichning minimal samarali kesimi 16 mm², po'latdan yasalgan past o'tkazgichning minimal samarali kesimi 50 mm. Yog'och orqali o'tkazgichlarni yotqizayotganda, ularning o'tkir burilishiga yo'l qo'ymaslik kerak. 900 dan kam burchak ostida o'tkazgichning egilishi qabul qilinishi mumkin emas, egilishning egrilik radiusi 20 sm dan kam bo'lmasligi kerak.

Pastga o'tkazgichlar magistralning yog'ochiga bir necha santimetr ko'milgan metall qisqichlar yordamida magistralga biriktiriladi. Qisqichlarning materiali pastga o'tkazgichga ulanganda kontaktli korroziyaga olib kelmasligi kerak. O'tkazgichlarni daraxtga sim bilan bog'lash orqali mahkamlash mumkin emas, chunki magistralning radiusli o'sishi halqalarning shikastlanishiga va daraxtning qurib ketishiga olib keladi. Pastki o'tkazgichlarni magistral yuzasiga qattiq mahkamlash (shtapellar bilan) ularning magistralga o'sishiga olib keladi, tizimning chidamliligi va xavfsizligini pasaytiradi va keng ildiz chirishining rivojlanishiga olib keladi. Tizimni mahkamlashning optimal varianti dinamik qisqichlarni o'rnatishdir. Bunday holda, magistralning diametri oshgani sayin, kabellar bilan ushlagichlar yog'och to'qimalarining bosimi bilan avtomatik ravishda novda oxiriga bosiladi. E'tibor bering, qisqichlarning pinlarini yog'ochga bir necha santimetr chuqurlashtirish va keyinchalik ularni yog'och bilan qisman yopish unga deyarli hech qanday zarar etkazmaydi.

Pastga o'tkazgichlar magistraldan uning poydevoriga tushadi va xandaqqa ko'miladi.

ANSI A 300 standarti tomonidan belgilangan pastga o'tkazgichning er osti qismi uchun minimal xandaq chuqurligi 20 sm.Ildizlarning maksimal sonini saqlab, xandaq qo'lda qazilgan. Ildizning shikastlanishi ayniqsa istalmagan hollarda, xandaqni qurish uchun maxsus jihozlardan foydalanish kerak. Misol uchun, havo pichog'i daraxt tanasi hududida qazish ishlarini bajarish uchun mo'ljallangan kompressor vositasidir. Kuchli, yo'naltirilgan havo oqimidan foydalangan holda, bu qurilma tuproq zarralarini hatto eng nozik daraxt ildizlariga ham zarar bermasdan olib tashlashga qodir.

Topraklama qurilmasining turi va parametrlari va pastga o'tkazgichning unga qadar cho'zilishi kerak bo'lgan masofa tuproqning xususiyatlari bilan belgilanadi. Bu impulsning topraklama qarshiligini kerakli darajaga - topraklama elektrodidan elektr toki impulsining tarqalishiga elektr qarshiligini kamaytirish zarurati bilan bog'liq. Mahalliy standartlarga ko'ra, odamlar muntazam ravishda tashrif buyuradigan joylarda bunday qarshilik 10 ohmdan oshmasligi kerak. Topraklama qarshiligining bu qiymati er osti o'tkazgichlari va tuproq elektrodidan tuproq yuzasiga oqim uchqunlarining uzilishini istisno qilishi va shuning uchun odamlarga, binolarga va kommunikatsiyalarga elektr tokining shikastlanishiga yo'l qo'ymasligi kerak. Topraklama sxemasini tanlashni aniqlaydigan asosiy tuproq ko'rsatkichi tuproqning qarshiligi - oqim orqali o'tganda 1 m³ erning ikki yuzasi o'rtasidagi qarshilik.

Tuproqning qarshiligi qanchalik yuqori bo'lsa, elektr zaryadining xavfsiz oqimini ta'minlash uchun topraklama tizimi qanchalik keng bo'lishi kerak. Past qarshilikka ega bo'lgan tuproqlarda - 300 Ohmgacha (qumoqlar, gillar, botqoq erlar) - qoida tariqasida, pastga o'tkazgich bilan bog'langan ikkita vertikal topraklama novdasining topraklama tizimi qo'llaniladi. Chiziqlar orasida kamida 5 m masofa saqlanadi, novdalarning uzunligi 2,5-3 m, tayoqning yuqori uchi 0,5 m chuqurlikda.

Yuqori qarshilik qiymatlari bo'lgan tuproqlarda (qumli qum, qum, shag'al) ko'p nurli topraklama tizimlari qo'llaniladi. Topraklamaning mumkin bo'lgan chuqurligini cheklashda topraklama plitalari qo'llaniladi. Topraklama ishonchliligini tekshirish va sinovdan o'tkazish qulayligi uchun topraklama elementlari ustida kichik quduqlar o'rnatiladi.

Tuproqning qarshiligi doimiy qiymat emas, uning qiymati tuproq namligiga kuchli bog'liq. Shuning uchun, quruq mavsumda, topraklama ishonchliligi pasayishi mumkin. Buning oldini olish uchun bir nechta usullar qo'llaniladi. Birinchidan, iloji bo'lsa, sug'orish maydoniga tuproq tayoqchalari qo'yiladi. Ikkinchidan, novdaning yuqori qismi tuproq yuzasidan 0,5 m pastroqqa ko'milgan (yuqori 0,5 m tuproq qurib ketishga eng moyil). Uchinchidan, agar kerak bo'lsa, tuproqqa bentonit qo'shiladi - tabiiy namlikni saqlaydigan komponent. Bentonit mineral loyning kichik kolloid zarralari bo'lib, uning g'ovak bo'shlig'i namlikni yaxshi ushlab turadi va tuproq namligini barqarorlashtiradi.

Past elektr qarshiligi bilan tuproqning chuqur qatlamlari bilan bog'langan namlik bilan to'yingan tirik yog'och ko'pincha yaxshi asosli tabiiy chaqmoq o'tkazgichni ifodalaydi.

Umumiy xatolar

Mahalliy amaliyotda daraxtlarni chaqmoqlardan himoya qilish kamdan-kam qo'llaniladi va shunga qaramay, uni loyihalashda bir qator jiddiy xatolarga yo'l qo'yiladi. Shunday qilib, qoida tariqasida, metall tayoqchalar sim yoki metall halqa yordamida daraxtga o'rnatiladigan chaqmoqlar sifatida ishlatiladi. Ushbu mahkamlash opsiyasi magistralning jiddiy halqasimon shikastlanishiga olib keladi, bu vaqt o'tishi bilan daraxtning to'liq qurib ketishiga olib keladi. Ma'lum bir xavf, shuningdek, pastga o'tkazgichning daraxt tanasiga kirib borishi bilan ham yuzaga keladi, bu esa magistralda keng ochiq bo'ylama yaralarning paydo bo'lishiga olib keladi.

Daraxtlarga chaqmoqlardan himoya vositalarini o'rnatish elektrchilar tomonidan amalga oshirilganligi sababli, daraxtga ko'tarilish uchun ular odatda gaffs (kramponlar) - daraxtga jiddiy shikast etkazadigan metall shpalli etiklardan foydalanadilar.

Afsuski, daraxt tojining xususiyatlari ham e'tiborga olinmaydi: qoida tariqasida, keng tojli ko'p tepalikli daraxtlarga bir nechta chaqmoqlarni o'rnatish zarurati e'tiborga olinmaydi; daraxtning shoxlanishidagi tizimli nuqsonlar ham hisobga olinmaydi. hisob, bu ko'pincha o'rnatilgan chaqmoq bilan tepaning sinishi va tushishiga olib keladi.

Daraxtlarni chaqmoqlardan himoya qilishni odatiy amaliyot deb atash mumkin emas. O'rtacha momaqaldiroq faol bo'lgan hududlarda uni amalga oshirish uchun ko'rsatmalar juda kam uchraydi. Shunga qaramay, daraxtlarni chaqmoq bilan himoya qilish zarur bo'lgan hollarda, uni to'g'ri bajarish juda muhimdir. Bunday tizimlarni loyihalash va o'rnatishda nafaqat chaqmoq chizig'ining ishonchliligini, balki himoyalangan daraxt uchun tizimning xavfsizligini ham hisobga olish kerak.

Yildirimdan himoya qilishning yakuniy ishonchliligi uning materiallari, kontaktlari va topraklamalarini to'g'ri tanlashga, shuningdek daraxtning barqarorligiga bog'liq bo'ladi. Faqat toj tuzilishining o'ziga xos xususiyatlarini, radiusli o'sishini va daraxtning ildiz tizimining joylashishini hisobga olgan holda, ishonchli va daraxtga xavfli shikast etkazmaydigan va shuning uchun yaratmaydigan chaqmoqni himoya qilish tizimini yaratish mumkin. yaqin atrofda yashovchi odamlar uchun keraksiz xavflar.

Rossiya Federatsiyasi Ta'lim vazirligi
Qozon davlat universiteti
Geografiya va ekologiya fakulteti
Meteorologiya, iqlimshunoslik va atmosfera ekologiyasi kafedrasi
P.dagi momaqaldiroq faolligiqizilkamye
Kurs ishi
3-kurs talabasi, gr. 259 Ximchenko D.V.

Ilmiy rahbar dotsent Tudriy V.D. ________
Qozon 2007 yil
Tarkib

Kirish
1. Momaqaldiroq harakati
1.1. Momaqaldiroqning xususiyatlari
1.2. Momaqaldiroq, uning odamlarga va xalq xo'jaligiga ta'siri
1.3. Momaqaldiroq va quyosh faolligi
2. Manba ma'lumotlarini olish va qayta ishlash usullari
2.1. Boshlang'ich materialni olish
2.2. Asosiy statistik xarakteristikalar
2.3. Momaqaldiroq faolligi indekslarining statistik xarakteristikalari
2.4. Asosiy statistik belgilarning taqsimlanishi
2.5. Trend tahlili
2.6. Momaqaldiroqli kunlar sonining Wolf raqamlariga regressiya bog'liqligi
Xulosa
Adabiyot
Ilovalar
Kirish

Kumulonimbus bulutlarining tipik rivojlanishi va ulardan yog'ingarchilik atmosfera elektr energiyasining kuchli namoyon bo'lishi bilan, ya'ni bulutlarda yoki bulutlar va Yer orasidagi ko'plab elektr zaryadlari bilan bog'liq. Bunday uchqun oqimlari chaqmoq deb ataladi va unga hamroh bo'lgan tovushlar momaqaldiroq deb ataladi. Ko'pincha shamolning qisqa muddatli kuchayishi - bo'ronlar bilan birga keladigan butun jarayon momaqaldiroq deb ataladi.
Momaqaldiroqlar xalq xo‘jaligiga katta zarar yetkazadi. Ularning izlanishlariga katta e’tibor qaratilmoqda. Masalan, SSSR iqtisodiy va ijtimoiy rivojlanishining 1986-1990 yillardagi asosiy yo'nalishlarida. va 2000-yilgacha boʻlgan davr uchun yirik voqealar koʻzda tutilgan edi. Ular orasida xalq xoʻjaligi uchun xavfli ob-havo hodisalarini oʻrganish, ularni prognozlash usullarini takomillashtirish, jumladan, momaqaldiroq va ular bilan bogʻliq boʻlgan yomgʻir, doʻl va boʻron kabilar alohida ahamiyat kasb etdi. Hozirgi vaqtda momaqaldiroq faolligi va chaqmoqlardan himoya qilish bilan bog'liq muammolarga ham katta e'tibor berilmoqda.
Momaqaldiroq faoliyatiga bizning va xorijiy mamlakatlardan ko'plab olimlar jalb qilingan. 200 yildan ko'proq vaqt oldin B. Franklin momaqaldiroqlarning elektr tabiatini aniqladi, 200 yildan ortiq vaqt oldin M.V. Lomonosov momaqaldiroqdagi elektr jarayonlarining birinchi nazariyasini kiritdi. Shunga qaramay, momaqaldiroqlarning qoniqarli umumiy nazariyasi hali ham mavjud emas.
Tanlov bu mavzuga tasodifan tushmadi. So'nggi paytlarda momaqaldiroq faolligiga qiziqish ortib bormoqda, bu ko'plab omillarga bog'liq. Ular orasida: momaqaldiroq fizikasini chuqurroq o'rganish, momaqaldiroq prognozlarini va chaqmoqlardan himoya qilish usullarini takomillashtirish va boshqalar.
Ushbu kurs ishining maqsadi Predkamye viloyatining turli davrlarida va turli hududlarida bo'ri raqamlari bilan momaqaldiroq faolligining tarqalishi va regressiyaga bog'liqligining vaqtinchalik xususiyatlarini o'rganishdir.
Kurs ishining maqsadlari
1. Momaqaldiroq faolligining asosiy xarakteristikasi sifatida o'n kunlik diskretizatsiya bilan momaqaldiroqli kunlar soni va quyosh faolligining asosiy xarakteristikasi sifatida Bo'ri raqamlari bo'yicha texnik vositalarda ma'lumotlar bankini yarating.
2. Momaqaldiroq rejimining asosiy statistik tavsiflarini hisoblang.
3. Momaqaldiroqli kunlar soni tendentsiyasi tenglamasini toping.
4. Predkamye va Wolf raqamlarida momaqaldiroqli kunlar sonining regressiya tenglamasini toping.
1-bob. Momaqaldiroq harakati
1.1 Momaqaldiroqlarning xarakteristikalari

Uning momaqaldiroqlarining asosiy xarakteristikalari: momaqaldiroqli kunlar soni va momaqaldiroqning chastotasi.
Momaqaldiroqlar, ayniqsa, tropik kengliklarda quruqlikda tez-tez uchraydi. Yiliga 100-150 kun yoki undan ko'proq momaqaldiroq bo'lgan hududlar mavjud. Tropik mintaqalardagi okeanlarda momaqaldiroqlar kamroq bo'ladi, yiliga 10-30 kun. Tropik siklonlar har doim kuchli momaqaldiroqlar bilan birga keladi, ammo buzilishlarning o'zi kamdan-kam hollarda kuzatiladi.
Yuqori bosim hukmron bo'lgan subtropik kengliklarda momaqaldiroqlar kamroq bo'ladi: quruqlikda yiliga 20-50 kun momaqaldiroq, dengizda 5-20 kun bo'ladi. Moʻʼtadil kengliklarda quruqlikda 10—30 kun momaqaldiroq, dengizda 5—10 kun boʻladi. Qutb kengliklarida momaqaldiroqlar alohida hodisa hisoblanadi.
Momaqaldiroqlar sonining pastdan baland kengliklarga kamayishi haroratning pasayishi tufayli kenglikdagi bulutlarning suv tarkibining kamayishi bilan bog'liq.
Tropik va subtropiklarda momaqaldiroq ko'pincha yomg'irli mavsumda kuzatiladi. Quruqlikdagi mo''tadil kengliklarda momaqaldiroqlarning eng katta chastotasi yozda, mahalliy havo massalarida konvektsiya kuchli rivojlanganda sodir bo'ladi. Qishda mo''tadil kengliklarda momaqaldiroq juda kam uchraydi. Ammo okean ustida pastdan iliq suv bilan isitiladigan sovuq havo massalarida paydo bo'ladigan momaqaldiroqlar qishda maksimal chastotaga ega. Evropaning uzoq g'arbiy qismida (Britaniya orollari, Norvegiya qirg'og'i) qishki momaqaldiroqlar ham keng tarqalgan.
Taxminlarga ko'ra, dunyoda bir vaqtning o'zida 1800 ta momaqaldiroq sodir bo'ladi va har soniyada taxminan 100 ta chaqmoq chaqadi. Momaqaldiroqlar tekisliklarga qaraganda tog'larda tez-tez kuzatiladi.
1.2 Momaqaldiroq, uning odamlarga va xalq xo'jaligiga ta'siri

Momaqaldiroq - bu eng beparvo odam sezadigan tabiiy hodisalardan biridir. Uning xavfli ta'siri ko'pchilikka ma'lum. Uning foydali ta'siri haqida kam ma'lum, garchi ular muhim rol o'ynaydi. Hozirgi vaqtda momaqaldiroq va ular bilan bog'liq xavfli konvektiv hodisalarni bashorat qilish muammosi meteorologiyada eng dolzarb va eng qiyinlaridan biri bo'lib ko'rinadi. Uni hal qilishning asosiy qiyinchiliklari momaqaldiroqlarning tarqalishining diskretligi va momaqaldiroqlar va ularning shakllanishiga ta'sir qiluvchi ko'plab omillar o'rtasidagi munosabatlarning murakkabligidadir. Momaqaldiroqlarning rivojlanishi konveksiyaning rivojlanishi bilan bog'liq bo'lib, u vaqt va makonda juda o'zgaruvchan. Momaqaldiroqni bashorat qilish ham murakkab, chunki sinoptik vaziyatni bashorat qilishdan tashqari, balandlikdagi havoning tabaqalanishi va namligini, bulut qatlamining qalinligini va oqimning maksimal tezligini taxmin qilish kerak. Inson faoliyati natijasida momaqaldiroq faolligi qanday o'zgarishini bilish kerak. Momaqaldiroqning odamlarga, hayvonlarga, turli tadbirlarga ta'siri; Chaqmoqlardan himoya qilish bilan bog'liq masalalar meteorologiyada ham dolzarbdir.
Momaqaldiroqning tabiatini tushunish nafaqat meteorologlar uchun muhimdir. Laboratoriyalar miqyosi bilan taqqoslaganda, bunday ulkan hajmdagi elektr jarayonlarini o'rganish aerozol bulutlaridagi yuqori kuchlanishli razryadlar va razryadlar tabiatining umumiy fizik qonuniyatlarini o'rnatish imkonini beradi. To'p chaqmoqlarining sirini faqat momaqaldiroqlarda sodir bo'ladigan jarayonlarni tushunish orqali ochish mumkin.
Kelib chiqishiga ko'ra, momaqaldiroqlar intramassa va frontalga bo'linadi.
Intramassa momaqaldiroqlari ikki xilda kuzatiladi: issiq er yuzasiga o'tadigan sovuq havo massalarida va yozda isitiladigan er ustida (mahalliy yoki termal momaqaldiroq). Ikkala holatda ham momaqaldiroqning paydo bo'lishi konveksiya bulutlarining kuchli rivojlanishi va, demak, atmosfera tabaqalanishining kuchli beqarorligi va kuchli vertikal havo harakati bilan bog'liq.
Frontal momaqaldiroqlar birinchi navbatda sovuq jabhalar bilan bog'liq bo'lib, u erda iliq havo sovuq havoning oldinga siljishi bilan yuqoriga ko'tariladi. Yozda, quruqlikda ular ko'pincha issiq jabhalar bilan bog'liq. Yozda issiq jabha yuzasidan ko'tarilgan kontinental issiq havo juda beqaror qatlamli bo'lishi mumkin, shuning uchun front yuzasida kuchli konveksiya sodir bo'lishi mumkin.
Chaqmoqning quyidagi harakatlari ma'lum: termal, mexanik, kimyoviy va elektr.
Chaqmoqning harorati 8 000 dan 33 000 darajaga etadi, shuning uchun u atrof-muhitga katta termal ta'sir ko'rsatadi. Masalan, birgina AQShda chaqmoq har yili 10 000 ga yaqin o‘rmon yong‘inlariga sabab bo‘ladi. Biroq, ba'zi hollarda bu yong'inlar foydalidir. Misol uchun, Kaliforniyada tez-tez sodir bo'ladigan yong'inlar uzoq vaqt davomida o'rmonlarni o'sishdan tozalagan: ular ahamiyatsiz va daraxtlar uchun zararli emas edi.
Chaqmoq urishi paytida mexanik kuchlarning paydo bo'lishining sababi chaqmoq oqimi o'tadigan nuqtada paydo bo'ladigan haroratning, gazlar va bug'larning bosimining keskin oshishi hisoblanadi. Masalan, chaqmoq daraxtga urilganda, daraxt shirasi oqim o'tgandan keyin gaz holatiga aylanadi. Bundan tashqari, bu o'tish tabiatda portlovchidir, buning natijasida daraxt tanasi bo'linadi.
Chaqmoqning kimyoviy ta'siri kichik va kimyoviy elementlarning elektroliziga bog'liq.
Tirik mavjudotlar uchun eng xavfli harakat elektr ta'siridir, chunki bu harakat natijasida chaqmoq urishi tirik mavjudotning o'limiga olib kelishi mumkin. Himoyalanmagan yoki yomon himoyalangan binolar yoki jihozlarga chaqmoq tushganda, u alohida ob'ektlarda yuqori kuchlanish hosil bo'lishi natijasida odamlar yoki hayvonlarning o'limiga olib keladi, buning uchun odam yoki hayvon faqat ularga tegishi yoki ularning yonida bo'lishi kerak. Chaqmoq odamni kichik momaqaldiroq paytida ham uradi va har bir to'g'ridan-to'g'ri urish odatda u uchun halokatli bo'ladi. Bilvosita chaqmoq urishidan so'ng, odam odatda o'lmaydi, lekin bu holatda ham uning hayotini saqlab qolish uchun o'z vaqtida yordam ko'rsatish kerak.
O'rmon yong'inlari, shikastlangan elektr va aloqa liniyalari, shikastlangan samolyotlar va kosmik kemalar, yonayotgan yog'li omborxonalar, do'l vayron bo'lgan qishloq xo'jaligi ekinlari, bo'ronli shamollar tomlarini yirtib tashlash, chaqmoq urishi natijasida halok bo'lgan odamlar va hayvonlar - bu bilan bog'liq oqibatlarning to'liq ro'yxati emas. momaqaldiroqli vaziyat bilan.
Butun dunyo bo'ylab bir yil ichida chaqmoqning etkazilgan zarari millionlab dollarga baholanmoqda. Shu munosabat bilan chaqmoqni himoya qilishning yangi, ilg'or usullari va momaqaldiroqning aniqroq prognozlari ishlab chiqilmoqda, bu esa, o'z navbatida, momaqaldiroq jarayonlarini yanada chuqurroq o'rganishga olib keladi.
1.3 Momaqaldiroq va quyosh faolligi

Olimlar uzoq vaqt davomida quyosh-er usti aloqalarini o'rganishdi. Ular mantiqan shunday xulosaga kelishdiki, Quyoshni faqat nurli energiya manbai deb hisoblashning o‘zi kifoya emas. Quyosh energiyasi atmosfera, gidrosfera va litosferaning sirt qatlamidagi aksariyat fizik-kimyoviy hodisalarning asosiy manbai hisoblanadi. Tabiiyki, bu energiya miqdorining keskin o'zgarishi bu hodisalarga ta'sir qiladi.
Syurix astronomi R. Volf (R. Volf, 1816-1893) quyosh faolligi haqidagi ma'lumotlarni tizimlashtirish bilan shug'ullangan. U o'rtacha arifmetik hisobda quyosh dog'larining maksimal va minimal soni davri - quyosh faolligining maksimal va minimal davri o'n bir yilga teng ekanligini aniqladi.
Leka hosil qilish jarayonining minimal nuqtadan maksimalgacha o'sishi keskin ko'tarilish va tushish, siljish va uzilishlar bilan sakrashlarda sodir bo'ladi. Sakrashlar doimiy ravishda o'sib boradi va maksimal darajada ular eng yuqori qiymatlariga erishadilar. Dog'larning paydo bo'lishi va yo'qolishidagi bu sakrashlar Yerda yuzaga keladigan ko'plab ta'sirlar uchun javobgardir.
1849 yilda Rudolf Wolf tomonidan taklif qilingan quyosh faolligi intensivligining eng ko'p belgisi bu Bo'ri soni yoki Tsyurix quyosh dog'i soni deb ataladi. U W=k*(f+10g) formula bo‘yicha hisoblanadi, bu yerda f – quyosh diskida kuzatilgan dog‘lar soni, g – ular tomonidan hosil qilingan guruhlar soni, k – har bir kuzatuvchi va teleskop uchun olingan normallanish koeffitsienti. bo'ri raqamlari tomonidan topilgan nisbiy qiymatlarni baham ko'rish uchun. f ni hisoblashda qo'shni yadrodan penumbra bilan ajratilgan har bir yadro ("soya"), shuningdek, har bir teshik (penumbrasiz kichik nuqta) dog'lar hisoblanadi. G ni hisoblashda alohida nuqta va hatto alohida g'ovak ham guruh hisoblanadi.
Ushbu formuladan ko'rinib turibdiki, Wolf indeksi quyoshdagi dog'lar faolligining umumiy tavsifini beradigan umumiy indeksdir. Quyosh faolligining sifat tomonini bevosita hisobga olmaydi, ya'ni. dog'larning kuchi va ularning vaqt o'tishi bilan barqarorligi.
Mutlaq Wolf soni, ya'ni. ma'lum bir kuzatuvchi tomonidan hisoblangan o'n sonining ko'paytmasining yig'indisi quyosh dog'lari guruhlari umumiy soni, har bir alohida quyosh dog'i bir guruh sifatida hisoblangan va bitta va quyosh dog'lari guruhlari umumiy soni bilan aniqlanadi. Nisbiy Wolf soni mutlaq Wolf sonini har bir kuzatuvchi va uning teleskopi uchun aniqlangan normalizatsiya omiliga ko'paytirish orqali aniqlanadi.
Tarixiy manbalardan tiklangan, 16-asrning o'rtalaridan boshlab, quyosh dog'lari sonini hisoblash boshlanganda, ma'lumotlar har bir o'tgan oy uchun o'rtacha hisoblangan bo'rilar sonini olish imkonini berdi. Bu o'sha vaqtdan to hozirgi kungacha bo'lgan quyosh faollik davrlarining xususiyatlarini aniqlash imkonini berdi.
Quyoshning davriy faolligi momaqaldiroqlarning soniga va, ehtimol, intensivligiga juda sezilarli ta'sir ko'rsatadi. Ikkinchisi atmosferada ko'rinadigan elektr zaryadlari bo'lib, odatda momaqaldiroq bilan birga keladi. Chaqmoq elektrostatik mashinaning uchqun chiqishiga mos keladi. Momaqaldiroqning paydo bo'lishi suvning kondensatsiyasi bilan bog'liq. atmosferadagi bug'lar. Ko'tarilgan havo massalari adiabatik tarzda sovutiladi va bu sovutish ko'pincha to'yinganlik nuqtasidan past haroratda sodir bo'ladi. Shuning uchun bug 'kondensatsiyasi to'satdan paydo bo'lishi mumkin, tomchilar hosil bo'lib, bulut hosil qiladi. Boshqa tomondan, bug 'kondensatsiyasi sodir bo'lishi uchun atmosferada yadrolar yoki kondensatsiya markazlarining mavjudligi kerak, bu birinchi navbatda chang zarralari bo'lishi mumkin.
Yuqorida biz havoning yuqori qatlamlaridagi chang miqdori qisman Quyoshda dog' hosil bo'lish jarayonining intensivligi darajasiga qarab aniqlanishi mumkinligini ko'rdik. Bundan tashqari, quyosh dog'ining quyosh diskidan o'tishi davrida Quyoshdan ultrabinafsha nurlanish miqdori ham ortadi. Bu nurlanish havoni ionlashtiradi va ionlar ham kondensatsiya yadrolariga aylanadi.
Shundan so'ng, elektr zaryadini oladigan suv tomchilarida elektr jarayonlari sodir bo'ladi. Bu zaryadlarni keltirib chiqaradigan sabablardan biri suv tomchilari tomonidan engil havo ionlarining adsorbsiyasidir. Biroq, bu adsorbsiyaning ahamiyati ikkilamchi va juda ahamiyatsiz. Bundan tashqari, kuchli elektr maydoni ta'sirida alohida tomchilar oqimga birlashishi aniqlandi. Binobarin, maydon kuchining o'zgarishi va uning belgisining o'zgarishi tomchilarga ma'lum ta'sir ko'rsatishi mumkin. Ehtimol, momaqaldiroq paytida yuqori zaryadlangan tomchilar shunday hosil bo'ladi. Kuchli elektr maydoni tomchilarning ham elektr toki bilan zaryadlanishiga olib keladi.
Momaqaldiroqlarning davriyligi masalasi G'arb adabiyotida o'tgan asrning 80-yillarida ko'tarilgan. Zenger, Krassner, Bezold, Ridder va boshqalar kabi ko'plab tadqiqotchilar o'z ishlarini ushbu masalani oydinlashtirishga bag'ishladilar. Shunday qilib, Bezold momaqaldiroqlarning 11 kunlik davriyligini, so'ngra 1800-1887 yillar uchun Janubiy Germaniya uchun momaqaldiroq hodisalarini qayta ishlashdan ishora qildi. . 25,84 kunlik muddat oldi. 1900 yilda Ridder 1891-1894 yillarda Ledebergda momaqaldiroqlarning chastotasi uchun ikkita davrni topdi, ya'ni: 27,5 va 33 kun. Bu davrlarning birinchisi Quyoshning oʻz oʻqi atrofida aylanish davriga yaqin va Oyning tropik davriga deyarli toʻgʻri keladi (27.3). Shu bilan birga, momaqaldiroqlarning davriyligini quyosh dog'ining paydo bo'lish jarayoni bilan solishtirishga harakat qilindi. Momaqaldiroqlar soni bo'yicha o'n bir yillik davr Shveytsariya uchun Hess tomonidan kashf etilgan.
Rossiyada D. O. Svyatskiy momaqaldiroqlarning davriyligini o'rganishga asoslanib, keng Evropa Rossiyasi uchun momaqaldiroq to'lqinlarining takrorlanish davrlari aniq ko'rinadigan jadvallar va grafiklarni oldi, birinchisi - 24-26 yillarda. ikkinchisi - 26 - 28 kun ichida, shuning uchun va momaqaldiroq hodisalari va quyosh dog'lari faoliyati o'rtasidagi bog'liqlik. Olingan davrlar shunchalik real bo'lib chiqdiki, bunday "momaqaldiroq to'lqinlari" ning o'tishini bir necha yoz oylari oldindan rejalashtirish mumkin bo'ldi. Xato 1 - 2 kundan oshmaydi, aksariyat hollarda to'liq mos keladi.
So'nggi yillarda Faas tomonidan amalga oshirilgan momaqaldiroq faolligi kuzatuvlarini qayta ishlash shuni ko'rsatadiki, SSSRning Evropa qismining butun hududida 26 va 13 (yarim davr) kunlar eng tez-tez va har yili sodir bo'ladi. Birinchisi yana Quyoshning o'z o'qi atrofida aylanishiga juda yaqin qiymatdir. Moskvadagi momaqaldiroq hodisalarining quyosh faolligiga bog'liqligi bo'yicha tadqiqotlar so'nggi yillarda A.P.Moiseev tomonidan olib borildi, u 1915 yildan 1926 yilgacha quyosh dog'lari va momaqaldiroqlarning shakllanishini diqqat bilan kuzatib, momaqaldiroqlarning soni va intensivligi degan xulosaga keldi. o'rtacha Quyoshning markaziy meridianidan o'tadigan quyosh dog'lari maydoniga to'g'ridan-to'g'ri mos keladi. Momaqaldiroqlar tez-tez bo'lib, quyosh dog'lari sonining ko'payishi bilan kuchayib bordi va quyosh diskining o'rtasidan quyosh dog'larining katta guruhlari o'tgandan keyin eng katta intensivlikka erishdi. Shunday qilib, momaqaldiroq chastotasi egri chizig'ining uzoq muddatli yo'nalishi va quyosh dog'lari soni egri chizig'ining yo'nalishi juda mos keladi. Keyin Moiseev yana bir qiziqarli faktni, ya'ni momaqaldiroqlarning kunlik taqsimotini soat bo'yicha tekshirdi. Birinchi kunlik maksimal ko'rsatkich mahalliy vaqt bilan 12-13 da sodir bo'ladi. Keyin 14-15 dan biroz pasayish kuzatiladi, 15-16 soatda asosiy maksimal daraja paydo bo'ladi, keyin esa egri chiziq kamayadi. Katta ehtimol bilan, bu hodisalar Quyoshdan to'g'ridan-to'g'ri nurlanish va havoning ionlanishi va harorat o'zgarishi bilan bog'liq. Moiseevning tadqiqotlaridan ma'lum bo'lishicha, quyosh faolligi maksimal bo'lgan paytlarda, shuningdek, minimal momentga yaqin bo'lgan momaqaldiroq faolligi eng qizg'in bo'ladi va maksimal momentlarda u yanada aniqroq bo'ladi. Bu Betzold va Xess tomonidan qo'llab-quvvatlangan momaqaldiroq chastotasining minimallari quyosh faolligining maksimal darajasiga to'g'ri keladi degan pozitsiyasiga biroz zid keladi; Faas 1996 yildagi momaqaldiroqlarni davolashda u momaqaldiroq faolligi katta bo'ronlar o'tishi bilan kuchayishi yoki oshishiga alohida e'tibor berganligini ko'rsatadi. Quyoshning markaziy meridiani orqali quyosh dog'lari. 1926 yil uchun ijobiy natijalar olinmadi, ammo 1923 yilda hodisalar o'rtasida juda yaqin aloqalar kuzatildi. Buni maksimal yillar davomida quyosh dog'lari ekvatorga yaqinroq guruhlanganligi va quyosh diskining ko'rinadigan markazidan o'tishi bilan izohlash mumkin. Bunday vaziyatda ularning Yerga bezovta qiluvchi ta'siri eng katta deb hisoblanishi kerak. Ko'pgina tadqiqotchilar momaqaldiroqning boshqa davrlarini topishga harakat qilishdi, ammo bizning ixtiyorimizdagi materiallardan momaqaldiroq faolligidagi tebranishlarni aniqlash hali ham juda qiyin va hech qanday umumiy naqshlarni aniqlashga imkon bermaydi. Har holda, bu savol vaqt o'tishi bilan ko'payib borayotgan tadqiqotchilarning e'tiborini tortdi.
Momaqaldiroqlarning soni va ularning intensivligi ma'lum bir tarzda inson va uning mulkida aks etadi. Shunday qilib, Budin keltirgan statistik ma'lumotlardan ko'rinib turibdiki, chaqmoq urishidan o'limning maksimal ko'rsatkichlari Quyosh faolligida maksimal stress bo'lgan yillarga to'g'ri keladi va ularning minimallari - minimal quyosh dog'lari yillarida. Shu bilan birga, rus o'rmonchisi Tyurinning ta'kidlashicha, ommaviy materiallar bo'yicha olib borilgan tadqiqotlariga ko'ra, Bryansk o'rmon hududida yong'inlar 1872, 1860, 1852, 183b, 1810, 1797, 1776 va 1753 yillarda o'z-o'zidan paydo bo'lgan. Shimoliy o'rmonlarda o'rtacha 20 yillik davriylikni ham qayd etish mumkin va shimoldagi o'rmon yong'inlari sanalari ko'p hollarda ko'rsatilgan sanalarga to'g'ri keladi, bu xuddi shu sababning ta'sirini ko'rsatadi - quruq davrlar, ba'zilari. ular quyoshning maksimal faolligi yillariga to'g'ri keladi. Shuni ta'kidlash mumkinki, momaqaldiroq faolligining kunlik kursida va chaqmoq chaqishi natijasida yuzaga kelgan yong'inlar sonining kunlik kursida ham yaxshi munosabatlar kuzatiladi.
2-bob. Dastlabki ma'lumotlarni olish va qayta ishlash usullari
2.1 Boshlang'ich materialni olish

Ushbu ishda Tatariston Respublikasining etti stantsiyasida momaqaldiroq faolligi to'g'risidagi meteorologik ma'lumotlar ishlatilgan: Tetyushi (1940-1980), Laishevo (1950-1980), Qozon-Opornaya (1940-1967), Kaybitsi (1940-1967), Arsk (1940). -1980 ), Agriz (1955-1967) va Qozon davlat universiteti meteorologiya stansiyasi (1940-1980). Ma'lumotlar o'n kunlik namunalar bilan ta'minlanadi. Momaqaldiroq faolligi indekslari sifatida o'n yillikda momaqaldiroqli kunlar soni olingan. Shuningdek, quyosh faolligi to'g'risidagi oylik ma'lumotlar - 1940-1980 yillardagi Wolf raqamlari.
Ko'rsatilgan yillardagi ma'lumotlarga asoslanib, momaqaldiroq faolligi indekslarining asosiy statistik tavsiflari hisoblab chiqilgan.
2.2 Asosiy statistik xarakteristikalar

Meteorologiya atmosfera jarayonlarida mavjud bo'lgan qonuniyatlarni aniqlashtirish uchun tahlil qilinishi kerak bo'lgan juda ko'p kuzatuvlar bilan shug'ullanadi. Shuning uchun meteorologiyada kuzatuvlarning katta massivlarini tahlil qilishning statistik usullari keng qo'llaniladi. Kuchli zamonaviy statistik usullardan foydalanish faktlarni aniqroq ko'rsatishga va ular o'rtasidagi munosabatlarni yaxshiroq aniqlashga yordam beradi.
Vaqt seriyasining o'rtacha qiymati formuladan foydalanib hisoblanadi
? = ?Gi/N
qayerda 1< i Dispersiya ma'lumotlarning o'rtacha qiymatga nisbatan tarqalishini ko'rsatadi va formula bo'yicha topiladi
?I = ?(Gi - ?)2 / N, bu erda 1< i Standart og'ish deb ataladigan miqdor dispersiyaning kvadrat ildizidir.
? = ?(Gi - ?)2 / N, bu erda 1< i Tasodifiy o'zgaruvchining eng ehtimolli qiymati - rejim meteorologiyada tobora ko'proq foydalanilmoqda.
Shuningdek, assimetriya va kurtoz meteorologik miqdorlarni tavsiflash uchun ishlatiladi.
Agar o'rtacha qiymat rejimdan katta bo'lsa, chastota taqsimoti musbat qiyshiq deyiladi. Agar o'rtacha rejimdan kamroq bo'lsa, u salbiy assimetrikdir. Asimmetriya koeffitsienti formula yordamida hisoblanadi
A = ?(Gi - ?)3 / N?3, bu erda 1< i Asimmetriya kichik hisoblanadi, agar assimetriya koeffitsienti |A|?0,25. Agar 0,25 bo'lsa, assimetriya o'rtacha<|А|>0,5. 0,5 bo'lsa, assimetriya katta<|А|>1.5. Favqulodda katta assimetriya, agar |A|>1,5. Agar |A|>0 bo'lsa, taqsimot o'ng tomonli assimetriyaga ega, agar |A| bo'lsa<0, то левостороннюю асиметрию.
Bir xil o'rtacha qiymatlarga ega bo'lgan chastota taqsimotlari uchun nosimmetrikliklar kurtoz qiymatida farq qilishi mumkin.
E = ?(Gi - ?)? /N?? , bu erda 1< i Kurtoz kichik hisoblanadi, agar |E|?0,5; o'rtacha, agar 1?|E|?3 va katta bo'lsa, |E|>3. Agar -0,5?E?3 bo'lsa, kurtoz normaga yaqinlashadi.
Korrelyatsiya koeffitsienti - bu o'zaro bog'liq ikkita qator o'rtasidagi munosabatni ko'rsatadigan qiymat.
Korrelyatsiya koeffitsienti formulasi quyidagicha:
R = ?((Xi-X)*(Yi-Y))/ ?x?y
bu erda X va Y o'rtacha qiymatlar, ?x va ?y - standart og'ishlar.
Korrelyatsiya koeffitsientining xossalari:
1. Mustaqil o'zgaruvchilarning korrelyatsiya koeffitsienti nolga teng.
2. Korrelyatsiya koeffitsienti x va y ga har qanday doimiy (tasodifiy bo'lmagan) hadlarni qo'shishdan o'zgarmaydi, shuningdek, x va y qiymatlarini musbat sonlarga (doimiy) ko'paytirishdan o'zgarmaydi.
3. X va y dan normalangan qiymatlarga o'tganda korrelyatsiya koeffitsienti o'zgarmaydi.
4. -1 dan 1 gacha o'zgarish diapazoni.
Ulanishning ishonchliligini tekshirish kerak, korrelyatsiya koeffitsienti va nol o'rtasidagi farqning ahamiyatini baholash kerak.
Agar empirik R uchun ¦R¦vN-1 mahsuloti ma'lum bir kritik qiymatdan katta bo'lsa, S ishonchliligi bilan korrelyatsiya koeffitsienti ishonchli bo'lishini ta'kidlashimiz mumkin (noldan ishonchli farq qiladi).
Korrelyatsion tahlil sinov davomida kuzatilgan, o'lchangan tasodifiy o'zgaruvchidagi o'zgarishlarning ahamiyatini (tasodifiy emasligini) aniqlashga imkon beradi va xususiyatlar o'rtasidagi mavjud aloqalarning shakli va yo'nalishini aniqlashga imkon beradi. Lekin korrelyatsiya koeffitsienti ham, korrelyatsiya koeffitsienti ham u bilan bog'liq bo'lgan omil xarakteristikasi o'zgarganda o'zgaruvchan, samarali xarakteristikaning qanchalik o'zgarishi mumkinligi haqida ma'lumot bermaydi.
Korrelyatsiya mavjud bo'lganda bitta xarakteristikaning qiymatiga asoslangan holda boshqa xarakteristikaning kutilgan qiymatlarini topishga imkon beradigan funktsiyaga regressiya deyiladi. Regressiyaning statistik tahlili regressiya tahlili deb ataladi. Bu ommaviy hodisalarni statistik tahlil qilishning yuqori darajasi. Regressiya tahlili X asosida Y ni bashorat qilish imkonini beradi:
Yx-Y=(Rxy* ?y*(X-X))/ ?x (2.1)
Xy-X=(Rxy* ?x*(Y-Y))/ ?y (2.2)
bu erda X va Y o'rtachaga to'g'ri keladi, Xy va Yx qisman o'rtacha, Rxy korrelyatsiya koeffitsienti.
(2.1) va (2.2) tenglamalar quyidagicha yozilishi mumkin:
Yx=a+by*X (2.3)
Xy=a+bx*Y (2.4)
Chiziqli regressiya tenglamalarining muhim xarakteristikasi o'rtacha kvadrat xatodir. Bu shunday ko'rinadi:
(2.3) tenglama uchun Sy= ?y*v1-RIxy (2.5)
(2.4) tenglama uchun Sx= ?x*v1-RIxy (2.6)
Sx va Sy regressiya xatolari chiziqli regressiyaning ehtimoliy (ishonch) zonasini aniqlash imkonini beradi, uning ichida haqiqiy regressiya chizig'i Yx (yoki Xy) joylashgan, ya'ni. populyatsiyaning regressiya chizig'i.
3-bob. Hisob-kitoblarni tahlil qilish
3.1 Asosiy statistik tavsiflarni taqsimlash

Keling, yetti stantsiyada Predkamyeda momaqaldiroqli kunlar sonining ba'zi statistik xususiyatlarini ko'rib chiqaylik (1-7-jadvallar). Qishda momaqaldiroqli kunlar soni juda kam bo'lganligi sababli, bu ish apreldan sentyabrgacha bo'lgan davrni ko'rib chiqadi.
Tetyushi stantsiyasi:
Aprel oyida maksimal o'n kunlik o'rtacha qiymat oyning 3-o'n kunligida kuzatiladi? = 0,20. Barcha o'n yilliklardagi modal qiymatlar nolga teng, shuning uchun momaqaldiroq faolligi zaif. Maksimal dispersiya va standart og'ish 3-o'n yillikda ham kuzatiladi? 2 =0,31; ? =0,56. Asimmetriya A = 4,35 ning ikkinchi o'n yilligida juda katta qiymat bilan tavsiflanadi. Shuningdek, 2-o'n yillikda kurtozning katta qiymati E = 17,79.
May oyida issiqlik oqimining kuchayishi tufayli momaqaldiroq faolligi kuchayadi. Maksimal o'n kunlik o'rtacha qiymat 3-o'n kunlikda kuzatildi va? =1,61. Barcha o'n yilliklardagi modal qiymatlar nolga teng. Dispersiya va standart og'ishning maksimal qiymatlari 3-o'n yillikda kuzatilganmi? 2 =2,59; ?=1,61. Asimmetriya va kurtoz qiymatlari birinchi o'n yillikdan uchinchi o'n yillikda pasayadi (birinchi o'n yillikda A = 1,23; E = 0,62; uchinchi o'n yillikda A = 0,53; E = -0,95).
Iyun oyida o'rtacha o'n kunlik qiymatning maksimal darajasi uchinchi o'n kunlik davrda sodir bo'ladi? = 2,07. Aprel va may oylariga nisbatan dispersiya va standart og'ish qiymatlarida o'sish kuzatilmoqda: ikkinchi o'n yillikda maksimal (? 2 = 23,37; ? = 1,84), birinchisida minimal (? 2 = 1,77; ? = 1,33) . Birinchi ikki o'n yillikda modal qiymatlar nolga teng, uchinchi o'n yillikda u M = 2 edi. Barcha o'n yilliklarda assimetriya katta va ijobiy, uchinchi o'n yillikda. Birinchi ikki o'n yillikda kurtoz kichik qiymatlar bilan tavsiflanadi, uchinchi o'n yillikda uning qiymati E = 0,67 ga oshdi.
Iyul oyining eng yuqori o'n kunlik o'rtacha qiymati? Ikkinchi o'n yillikda =2,05. Birinchi ikki o'n yillikda modal qiymatlar mos ravishda 1 va 2 ni, uchinchisida - nolga teng. Dispersiya va standart og'ishning maksimal qiymatlari ikkinchi o'n yillikda kuzatiladi va? 2=3,15 va?=1,77, mos ravishda, birinchi o'n kun ichida minimal? 2=1,93 va?=1,39. Asimmetriya katta, ijobiy qiymatlar bilan tavsiflanadi: birinchi o'n yillikda maksimal A = 0,95, ikkinchi o'n yillikda minimal A = 0,66. Ikkinchi va uchinchi o'n yilliklarda kurtoz kichik va ikkinchi o'n yillikda salbiy qiymatga ega, birinchi o'n yillikda maksimal E = 1,28, minimal E = -0,21 ikkinchi o'n yillikda.
Avgust oyida momaqaldiroq faolligi pasayadi. Eng yuqori o'n kunlik o'rtacha qiymat birinchi o'n kunlikda kuzatiladi? =1,78, eng kichigi uchinchida? =0,78. Birinchi va uchinchi o'n yilliklarda modal qiymatlar nolga teng, ikkinchisida - bitta. Dispersiya va standart og'ish qiymatlarida pasayish kuzatiladi: birinchi o'n yillikda maksimal (? 2 = 3,33; ? = 1,82), uchinchisida minimal (? 2 = 1,23; ? = 1,11). Birinchi o'n yillikdan uchinchi o'n yillikda assimetriya va kurtoz qiymatlarida biroz o'sish kuzatiladi: uchinchi o'n yillikda maksimal A = 1,62, E = 2,14, ikkinchi o'n yillikda minimal A = 0,40, E = -0,82.
Sentyabr oyida maksimal o'n kunlik o'rtacha qiymat edi? Oyning birinchi o'n kunligida =0,63. Modal qiymatlar nolga teng. Birinchi o'n yillikda uchinchi o'n yillikda dispersiya va standart og'ish qiymatlarida pasayish kuzatiladi (? 2 =0,84; ? =0,92 - birinchi o'n yillikda va ? 2 =0,11;? =0,33 - uchinchi).
Yuqoridagilarni umumlashtirib, biz rejim, dispersiya va standart og'ish kabi statistik xususiyatlarning qiymatlari momaqaldiroq faolligining oshishi bilan birga ortadi degan xulosaga kelamiz: maksimal qiymatlar iyun oyining oxiri - iyul oyining boshlarida kuzatiladi (1-rasm).
1-rasm
Asimmetriya va kurtoz, aksincha, minimal momaqaldiroq faolligi (aprel, sentyabr) davrida eng katta qiymatlarni oladi; maksimal momaqaldiroq faolligi davrida assimetriya va kurtoz katta qiymatlar bilan tavsiflanadi, ammo aprel va sentyabr oylariga nisbatan kichikroq ( 2-rasm).
2-rasm
Momaqaldiroqning maksimal faolligi iyun oyining oxiri - iyul oyining boshlarida kuzatilgan (3-rasm).
3-rasm
Keling, ushbu stantsiyalarda hisoblangan statistik qiymatlar yordamida tuzilgan grafiklar asosida qolgan stantsiyalarni tahlil qilaylik.
Laishevo stantsiyasi:
Rasmda momaqaldiroqli kunlarning o'n kunlik o'rtacha soni ko'rsatilgan. Grafikdan ko'rinib turibdiki, iyun oyining oxiri va iyul oyining oxirida sodir bo'lgan ikkita maksimal momaqaldiroq faolligi mos ravishda ?=2,71 va ?=2,52 ga teng. Shuningdek, keskin o'sish va pasayish ham qayd etilishi mumkin, bu ushbu hududdagi ob-havo sharoitlarining kuchli o'zgaruvchanligini ko'rsatadi (4-rasm).
4-rasm
Rejim, dispersiya va standart og'ish iyun oyining oxiridan iyul oyining oxirigacha bo'lgan davrda eng katta bo'lib, bu momaqaldiroq faolligi davriga to'g'ri keladi. Maksimal dispersiya iyul oyining uchinchi o'n kunligida kuzatildi va? 2= ​​4,39 (5-rasm).
5-rasm
Asimmetriya va kurtoz eng katta qiymatlarini aprel oyining ikkinchi o'n kunligida oladi (A = 5,57; E = 31), ya'ni. minimal momaqaldiroq faolligi paytida. Va maksimal momaqaldiroq faolligi davrida ular past qiymatlar bilan tavsiflanadi (A = 0,13; E = -1,42) (6-rasm).
6-rasm
Kzan-quvvatlash stantsiyasi:
Ushbu stantsiyada momaqaldiroq faolligining bir tekis o'sishi va pasayishi kuzatiladi. Maksimal iyun oyining oxiridan avgust oyining o'rtalariga qadar davom etadi, mutlaq qiymati ? = 2,61 (7-rasm).
7-rasm
Modal qiymatlar oldingi stantsiyalarga qaraganda ancha aniq. M=3 ning ikkita asosiy maksimali iyun oyining uchinchi o‘n kunligida va iyulning ikkinchi o‘n kunligida kuzatiladi. Shu bilan birga, dispersiya va standart og'ish maksimal darajaga etadi (? 2 = 3,51; ? = 1,87) (8-rasm).
8-rasm
Maksimal assimetriya va kurtoz aprel oyining ikkinchi o'n kunligida (A=3,33; E=12,58) va sentyabrning uchinchi o'n kunligida (A=4,08; E=17,87) kuzatiladi. Minimal iyul oyining uchinchi o'n kunligida kuzatildi (A=0,005; E=-1,47) (9-rasm).
9-rasm
Kaybitsy stantsiyasi:
Iyun oyining ikkinchi o'n kunligidagi maksimal o'rtacha qiymat? = 2,79. Momaqaldiroq faolligining keskin o'sishi va silliq pasayishi kuzatiladi (10-rasm).
Guruch. 10
Modal qiymat o'zining maksimal qiymatini iyun oyining ikkinchi o'n kunligida oladi M=4. Shu bilan birga, dispersiya va standart og'ish ham maksimal (? 2 = 4,99; ? = 2,23) (11-rasm).
11-rasm
Asimmetriya va kurtoz aprel oyining ikkinchi o'n kunligida (A = 4,87; E = 24,42) va sentyabrning uchinchi o'n kunligida (A = 5,29; E = 28,00) juda katta qiymatlar bilan tavsiflanadi. Minimal iyun oyining birinchi o'n kunligida kuzatildi (A = 0,52; E = -1,16) (12-rasm).
12-rasm
Arsk stantsiyasi:
Bu stansiyada iyun oyining ikkinchi o'n kunligi va iyul oyining uchinchi o'n kunligida sodir bo'ladigan momaqaldiroq faolligining ikkita maksimali bor?=2,02 (13-rasm).
13-rasm
Maksimal dispersiya va standart og'ish iyun oyining ikkinchi o'n kunligida sodir bo'ladi, bu momaqaldiroq faolligining o'rtacha qiymatining maksimal qiymatiga to'g'ri keladi (? 2 = 3,97; ? = 1,99). Momaqaldiroq faolligining ikkinchi maksimal darajasi (iyulning uchinchi o'n kunligi) shuningdek, dispersiyaning katta qiymatlari va standart og'ish (g2 = 3,47; d = 1,86) bilan birga keladi (14-rasm).
14-rasm
Aprel oyining birinchi o'n kunligida assimetriya va kurtozning juda katta qiymatlari mavjud (A = 6,40; E = 41,00). Sentyabr oyida bu qiymatlar ham katta qiymatlar bilan tavsiflanadi (A = 3,79; E = 13,59 sentyabr oyining uchinchi o'n kunligida). Minimal iyul oyining ikkinchi o'n kunligida (A = 0,46; E = -0,99) (15-rasm).
15-rasm
Agruz stantsiyasi:
Ushbu stantsiyadagi kichik namuna hajmi tufayli biz chaqmoq faolligini faqat shartli ravishda baholay olamiz.
Momaqaldiroq faolligining keskin o'zgarishi kuzatiladi. Maksimalga iyul oyining uchinchi o'n kunligida erishiladi?= 2,92 (16-rasm).
16-rasm
Modal ma’no yaxshi ifodalangan. M=2 ning uchta maksimali may oyining uchinchi o‘n kunligida, iyunning uchinchi o‘n kunligida va iyulning ikkinchi o‘n kunligida kuzatiladi. Dispersiya va standart og'ishning har birining ikkita asosiy maksimali bor, ular iyun oyining ikkinchi o'n kunligida va iyulning uchinchi o'n kunligida sodir bo'ladi va teng? 2 =5,08; ? =2,25 va? 2 =4,91; ?=2,22, mos ravishda (17-rasm).
17-rasm
Aprel oyining barcha o'n kunligida assimetriya va kurtozning juda katta qiymatlari mavjud (A = 3,61; E = 13,00). Ikki asosiy minimum: may oyining ikkinchi o‘n kunligida (A=0,42; E=-1,46) va iyulning birinchi o‘n kunligida (A=0,50; E=-1,16) (18-rasm).
18-rasm
KGU stantsiyasi:
O'rtacha qiymatning maksimal ko'rsatkichi iyun oyining ikkinchi o'n kunligiga to'g'ri keladi va ?=1,90 ni tashkil qiladi. Momaqaldiroq faolligining silliq o'sishi va pasayishini ham qayd etish mumkin (19-rasm).
19-rasm
Rejim iyun oyining ikkinchi o'n kunligida (M=2) va iyulning birinchi o'n kunligida (M=2) maksimal qiymatlariga etadi. Dispersiya va standart og'ish iyul oyining uchinchi o'n kunligida eng katta qiymatlarini oladi (? 2 = 2,75; ? = 1,66) (20-rasm).
20-rasm
Aprel va sentyabr oylarida assimetriya va kurtoz juda katta qiymatlar bilan tavsiflanadi: aprel oyining birinchi o'n kunligida - A = 6,40; E=41,00, sentabr oyining uchinchi o‘n kunligida – A=4,35; E=17,79. Asimmetriya va kurtozning minimal darajasi iyul oyining ikkinchi o'n kunligida (A = 0,61; E = -0,48) (21-rasm).
21-rasm
3.2 Trend tahlili

Vaqt seriyasining tasodifiy bo'lmagan, asta-sekin o'zgaruvchan komponenti trend deb ataladi.
Ma'lumotlarni qayta ishlash natijasida oylik ma'lumotlar uchun etti stantsiyada trend tenglamalari olindi (8-14-jadvallar). Hisob-kitoblar uch oy davomida amalga oshirildi: may, iyul va sentyabr.
Tetyushi stantsiyasida uzoq vaqt davomida bahor va kuz oylarida momaqaldiroq faolligining oshishi va iyul oyida kamayishi qayd etilgan.
Stansiyada May oyida Laishevoda uzoq muddatli davrda momaqaldiroq faolligining o'sishi (b = 0,0093), iyul va sentyabr oylarida esa pasayadi.
Qozon-Opornaya, Kaybitsi va Arsk stantsiyalarida b koeffitsienti barcha uch oyda ijobiy bo'lib, bu momaqaldiroqlarning ko'payishiga to'g'ri keladi.
Stansiyada Agryz, kichik namuna hajmi tufayli, momaqaldiroq faolligining o'zgarishining tabiati haqida gapirish qiyin, ammo shuni ta'kidlash mumkinki, may va iyul oylarida pasayish, sentyabrda esa momaqaldiroqning kuchayishi kuzatiladi. faoliyat.
Qozon davlat universiteti stantsiyasida may va iyul oylarida b koeffitsienti ijobiy, sentyabrda esa minus belgisi mavjud.
B koeffitsienti stansiyada iyul oyida maksimal bo'ladi. Kaybitsy (b=0,0577), minimal - iyul oyida stantsiyada. Laishevo.
3.3 Bo'rilar soniga momaqaldiroqli kunlar sonining regressiyaga bog'liqligini tahlil qilish.

Hisob-kitoblar yozning markaziy oyi - iyul uchun amalga oshirildi (15-jadval), shuning uchun namuna N = 40 iyul 1940 yildan 1980 yilgacha bo'lgan.
Tegishli hisob-kitoblarni amalga oshirib, biz quyidagi natijalarga erishdik:
Barcha stansiyalarda a koeffitsientining ishonch ehtimoli deyarli nolga teng. Ko'pgina stansiyalarda b koeffitsientiga ishonch ehtimoli ham noldan kam farq qiladi va 0,23?b?1,00 oralig'ida yotadi.
Stansiyadan tashqari barcha stantsiyalarda korrelyatsiya koeffitsienti. Ag'riz manfiy bo'lib r=0,5 qiymatidan oshmaydi, bu stansiyalarda aniqlash koeffitsienti r 2 =20,00 qiymatidan oshmaydi.
Stansiyada Agryz korrelyatsiya koeffitsienti ijobiy va eng katta r = 0,51, ishonch ehtimoli r 2 = 25,90.
Xulosa

Natijada, taxminan, va hokazo.................

Momaqaldiroq buluti qanday hosil bo'ladi?

Momaqaldiroq buluti haqida nimalarni bilasiz?

O'rtacha hisobda, momaqaldiroqning diametri 20 km, umri esa 30 minut deb ishoniladi. Har qanday vaqtda, turli hisob-kitoblarga ko'ra, dunyoda 1800 dan 2000 gacha momaqaldiroqli bulutlar mavjud. Bu har yili sayyorada 100 000 ta momaqaldiroqqa to'g'ri keladi. Ularning 10% ga yaqini o'ta xavfli bo'lib qoladi.

Umuman olganda, atmosfera beqaror bo'lishi kerak - er yuzasiga yaqin havo massalari yuqori qatlamlarda joylashgan havodan engilroq bo'lishi kerak. Bu pastki sirt va undan chiqadigan havo massasi qizib ketganda, shuningdek, eng keng tarqalgan yuqori havo namligi mavjudligida mumkin. Ehtimol, ba'zi dinamik sabablarga ko'ra, sovuq havo massalarining ustki qatlamlarga kirishi. Natijada, atmosferada iliqroq va nam havoning ko'tarilish qobiliyatiga ega bo'lib, yuqoriga ko'tariladi va yuqori qatlamlardan sovuqroq zarralar pastga tushadi. Shu tariqa yer yuzasi quyoshdan oladigan issiqlik atmosferaning ustidagi qatlamlariga etkaziladi. Bunday konveksiya erkin deb ataladi. Atmosfera frontlari zonalarida, tog'larda havo massalarining ko'tarilishining majburiy mexanizmi bilan kuchayadi.

Ko'tarilgan havo tarkibidagi suv bug'lari soviydi va kondensatsiyalanadi, bulutlarni hosil qiladi va issiqlikni chiqaradi. Bulutlar yuqoriga ko'tarilib, salbiy haroratlar kuzatilgan balandlikka etadi. Ba'zi bulut zarralari muzlaydi, boshqalari esa suyuq bo'lib qoladi. Ularning ikkalasi ham elektr zaryadiga ega. Muz zarralari odatda musbat zaryadga ega, suyuq zarrachalar esa odatda manfiy zaryadga ega. Zarrachalar o'sishda davom etadi va tortishish maydoniga joylasha boshlaydi - yog'ingarchilik hosil bo'ladi. Kosmik zaryadlar to'planadi. Bulutning yuqori qismida musbat zaryad, pastki qismida esa manfiy zaryad hosil bo'ladi (aslida murakkabroq tuzilish qayd etilgan, 4 ta kosmik zaryad bo'lishi mumkin, ba'zan u teskari bo'lishi mumkin va hokazo). Elektr maydonining kuchi kritik qiymatga yetganda, zaryadsizlanish sodir bo'ladi - biz chaqmoqni ko'ramiz va bir muncha vaqt o'tgach, undan chiqadigan tovush to'lqinini yoki momaqaldiroqni eshitamiz.

Odatda, momaqaldiroq buluti o'zining hayot aylanishi davomida uch bosqichdan o'tadi: shakllanish, maksimal rivojlanish va tarqalish.

Birinchi bosqichda to'plangan bulutlar yuqoriga qarab havo harakati tufayli yuqoriga ko'tariladi. Kumulus bulutlari chiroyli oq minoralar kabi ko'rinadi. Ushbu bosqichda yog'ingarchilik bo'lmaydi, lekin chaqmoq chaqishi istisno qilinmaydi. Bu taxminan 10 daqiqa vaqt olishi mumkin.

Maksimal rivojlanish bosqichida bulutdagi yuqoriga qarab harakatlar hali ham davom etmoqda, biroq ayni paytda bulutdan yog'ingarchilik allaqachon tusha boshlaydi va kuchli pastga siljishlar paydo bo'ladi. Va yog'ingarchilikning bu pastga sovigan oqimi erga etib kelganida, shamol old tomoni yoki bo'ron chizig'i hosil bo'ladi. Bulutning maksimal rivojlanish bosqichi - kuchli yomg'ir, do'l, tez-tez chaqmoq, bo'ron va tornadolarning eng katta ehtimoli. Bulut odatda quyuq rangga ega. Ushbu bosqich 10 dan 20 minutgacha davom etadi, lekin uzoqroq bo'lishi mumkin.

Oxir-oqibat, yog'ingarchilik va pastga tushish bulutni emiradi. Yer yuzasida bo'ronlar chizig'i bulutdan uzoqroqqa o'tib, uni issiq va nam havo bilan oziqlantiruvchi manbadan uzib qo'yadi. Yomg'irning intensivligi pasaymoqda, ammo chaqmoq hali ham xavf ostida.

To'liq oldindan aytib bo'lmaydiganligi va ulkan kuchi tufayli chaqmoq(chaqmoq razryadlari), ular ko'plab energiya ob'ektlari uchun potentsial xavf tug'diradi. Zamonaviy ilm-fan ko'plab nazariy ma'lumotlar va amaliy ma'lumotlarni to'pladi chaqmoqlardan himoya qilish va momaqaldiroq faolligi va bu sanoat va fuqarolik energetika infratuzilmasini chaqmoqlardan himoya qilish bilan bog'liq jiddiy muammolarni hal qilish imkonini beradi. Ushbu maqolada jismoniy holat muhokama qilinadi momaqaldiroq hodisalarining tabiati va chaqmoqning xatti-harakati, bu bilimlar chaqmoqlardan samarali himoya qilishni tashkil qilish va elektr podstansiyalari uchun integratsiyalangan topraklama tizimini yaratish uchun foydali bo'ladi.

Chaqmoq va momaqaldiroq bulutlarining tabiati

Issiq mavsumda o'rta kengliklarda, siklon harakati paytida, etarli namlik va kuchli yuqori havo oqimlari bilan tez-tez momaqaldiroqli oqimlar (chaqmoq) sodir bo'ladi. Ushbu tabiiy hodisaning sababi atmosfera elektr energiyasining (zaryadlangan zarrachalar) momaqaldiroqli bulutlarda juda katta kontsentratsiyasi bo'lib, unda yuqoriga ko'tarilishlar mavjud bo'lganda, bulutning turli qismlarida zaryadlangan zarrachalarning to'planishi bilan manfiy va musbat zaryadlarning ajralishi sodir bo'ladi. Bugungi kunda atmosfera elektr energiyasi va momaqaldiroq bulutlarini elektrlashtirish bilan bog'liq bir qancha nazariyalar mavjud bo'lib, ular to'g'ridan-to'g'ri yashindan himoya qilish va elektr inshootlarini yerga ulashni loyihalash va yaratishga bevosita ta'sir ko'rsatadigan eng muhim omillardir.

Zamonaviy tushunchalarga ko'ra, bulutlarda zaryadlangan zarrachalarning paydo bo'lishi Yer yaqinida manfiy zaryadga ega bo'lgan elektr maydonining mavjudligi bilan bog'liq. Sayyora yuzasiga yaqin joyda elektr maydon kuchi 100 V/m ni tashkil qiladi. Bu qiymat deyarli hamma joyda bir xil va o'lchovlar vaqti va joyiga bog'liq emas. Yerning elektr maydoni atmosfera havosida doimiy harakatda bo'lgan erkin zaryadlangan zarrachalarning mavjudligidan kelib chiqadi.

Masalan, 1 sm3 havoda 600 dan ortiq musbat zaryadlangan zarrachalar va bir xil miqdordagi manfiy zaryadlangan zarralar mavjud. Yer yuzasidan uzoqlashgan sari havodagi zaryadlangan zarrachalarning zichligi keskin ortadi. Erga yaqin joyda havoning elektr o'tkazuvchanligi ahamiyatsiz, ammo 80 km dan ortiq balandlikda elektr o'tkazuvchanligi 3 000 000 000 (!) marta oshadi va toza suvning o'tkazuvchanligiga teng bo'ladi. Agar biz o'xshashliklarni chizadigan bo'lsak, unda birinchi taxmin qilish uchun sayyoramizni to'p shaklidagi ulkan kondansatör bilan solishtirish mumkin.

Bunday holda, qoplama sifatida Yer yuzasi va er yuzasidan sakson kilometr balandlikda joylashgan havo qatlami olinadi. 80 km qalinlikdagi atmosferaning elektr o'tkazuvchanligi past bo'lgan qismi izolyator vazifasini bajaradi. Virtual kondansatkichning plitalari o'rtasida 200 kV gacha kuchlanish paydo bo'ladi va oqim 1400 A gacha bo'lishi mumkin. Bunday kondansatör aql bovar qilmaydigan quvvatga ega - taxminan 300 000 kVt (!). Sayyoraning elektr maydonida, er yuzasidan 1 dan 8 kilometrgacha bo'lgan balandlikda, zaryadlangan zarralar kondensatsiyalanadi va momaqaldiroq hodisalari yuzaga keladi, bu esa elektromagnit muhitni yomonlashtiradi va energiya tizimlarida impulsli shovqin manbai hisoblanadi.

Momaqaldiroq hodisalari frontal va termal momaqaldiroqlarga bo'linadi. Shaklda. 1-rasmda termal momaqaldiroqning ko'rinishi diagrammasi ko'rsatilgan. Quyosh nurlarining kuchli nurlanishi natijasida yer yuzasi qizib ketadi. Issiqlik energiyasining bir qismi atmosferaga o'tadi va uning pastki qatlamlarini isitadi. Issiq havo massalari kengayib, yuqoriga ko'tariladi. Ikki kilometr balandlikda ular past haroratli hududga etib boradilar, u erda namlik kondensatsiyalanadi va momaqaldiroq bulutlari paydo bo'ladi. Bu bulutlar mikroskopik suv tomchilaridan iborat bo'lib, ular zaryadni ko'taradi. Qoida tariqasida, momaqaldiroq bulutlari yozning issiq kunlarida tushdan keyin hosil bo'ladi va nisbatan kichik hajmga ega.

Frontal momaqaldiroqlar har xil haroratli ikkita havo oqimi frontal to'qnashganda hosil bo'ladi. Past haroratli havo oqimi pastga, erga yaqinroq tushadi va iliq havo massalari yuqoriga ko'tariladi (2-rasm). Momaqaldiroq bulutlari past haroratli balandliklarda hosil bo'ladi, u erda nam havo kondensatsiyalanadi. Frontal momaqaldiroqlar juda uzoq davom etishi va muhim hududni qamrab olishi mumkin.

Shu bilan birga, fon elektromagnit muhiti sezilarli darajada buzilgan bo'lib, elektr tarmoqlarida impulsli shovqin paydo bo'ladi. Bunday jabhalar 5 dan 150 km / s gacha va undan yuqori tezlikda harakatlanadi. Termal momaqaldiroqlardan farqli o'laroq, frontal momaqaldiroqlar deyarli kechayu kunduz faol bo'lib, chaqmoqlardan himoya qilish tizimi va samarali topraklama bilan jihozlanmagan sanoat ob'ektlari uchun jiddiy xavf tug'diradi. Sovuq havo elektr maydonida kondensatsiyalanganda qutblangan suv tomchilari hosil bo'ladi (3-rasm): tomchilarning pastki qismida musbat zaryad, yuqori qismida esa manfiy zaryad mavjud.

Havo oqimlarining ko'tarilishi tufayli suv tomchilari ajralib chiqadi: kichiklari yuqoriga ko'tariladi, kattaroqlari esa pastga tushadi. Tomchi yuqoriga qarab harakat qilganda, tomchining manfiy zaryadlangan qismi musbat zaryadlarni o'ziga tortadi va salbiyni qaytaradi. Natijada, tomchi musbat zaryadlangan bo'ladi, chunki asta-sekin musbat zaryad yig'adi. Pastga tushadigan tomchilar manfiy zaryadlarni o'ziga tortadi va tushishi bilan manfiy zaryadlanadi.

Momaqaldiroq bulutida zaryadlangan zarrachalarning bo'linishi xuddi shunday tarzda sodir bo'ladi: musbat zaryadlangan zarralar yuqori qatlamda, manfiy zaryadlangan zarralar esa pastki qatlamda to'planadi. Momaqaldiroq buluti amalda o'tkazuvchi emas va shuning uchun zaryadlar bir muncha vaqt saqlanib qoladi. Agar bulutning kuchliroq elektr maydoni "aniq ob-havo" elektr maydoniga ta'sir qilsa, u o'z joyida yo'nalishini o'zgartiradi (4-rasm).

Bulut massasida zaryadlangan zarrachalarning tarqalishi juda notekis:
ba'zi nuqtalarda zichlik maksimal qiymatga ega, boshqalarida esa kichik qiymatga ega. Ko'p miqdorda zaryadlar to'plangan va 25-30 kV/sm tartibli kritik intensivlik bilan kuchli elektr maydoni hosil bo'lgan joyda, chaqmoq paydo bo'lishi uchun qulay sharoitlar paydo bo'ladi. Chaqmoq oqimi elektr tokini yaxshi o'tkazuvchi elektrodlar orasidagi bo'shliqda kuzatilgan uchqunga o'xshaydi.

Atmosfera havosining ionlanishi

Atmosfera havosi gazlar aralashmasidan iborat: azot, kislorod, inert gazlar va suv bug'lari. Bu gazlarning atomlari kuchli va barqaror bog'larga qo'shilib, molekulalarni hosil qiladi. Har bir atom musbat zaryadga ega bo'lgan proton yadrosidir. Manfiy zaryadli elektronlar (“elektron buluti”) yadro atrofida aylanadi.

Miqdoriy jihatdan yadro zaryadi va elektronlarning umumiy zaryadi bir-biriga teng. Ionlanish jarayonida elektronlar atomni (molekulani) tark etadi. Atmosferaning ionlanishi jarayonida 2 ta zaryadlangan zarrachalar hosil bo'ladi: musbat ion (elektronli yadro) va manfiy ion (erkin elektron). Ko'pgina jismoniy hodisalar singari, ionlanish uchun havo ionlash energiyasi deb ataladigan ma'lum miqdorda energiya talab qilinadi.

2 ta o'tkazuvchi elektroddan hosil bo'lgan havo qatlamida etarli kuchlanish paydo bo'lganda, barcha erkin zaryadlangan zarralar elektr maydon kuchi ta'sirida tartibli harakatlana boshlaydi. Elektronning massasi yadro massasidan ko'p marta (10 000 ... 100 000 marta) kichikdir. Natijada, erkin elektron havo qatlamining elektr maydonida harakat qilganda, bu zaryadlangan zarrachaning tezligi yadro tezligidan ancha katta. Elektron sezilarli impulsga ega bo'lib, molekulalardan yangi elektronlarni osongina olib tashlaydi va shu bilan ionlanishni yanada qizg'in qiladi. Bu hodisa zarba ionlashuvi deb ataladi (5-rasm).

Biroq, har bir to'qnashuv molekuladan elektronni olib tashlashga olib kelmaydi. Ba'zi hollarda elektronlar yadrodan uzoqda joylashgan beqaror orbitalarga o'tadi. Bunday elektronlar energiyaning bir qismini to'qnashuvchi elektrondan oladi, bu esa molekulaning qo'zg'alishiga olib keladi (6-rasm).

Qo'zg'algan molekulaning "hayot" davri atigi 10-10 soniyani tashkil qiladi, shundan so'ng elektron avvalgi, energiya jihatidan barqaror orbitaga qaytadi.

Elektron barqaror orbitaga qaytganida, qo'zg'atilgan molekula foton chiqaradi. Foton, o'z navbatida, ma'lum sharoitlarda boshqa molekulalarni ionlashtirishi mumkin. Bu jarayon fotoionlanish deb ataldi (7-rasm). Fotoionlanishning boshqa manbalari ham mavjud: yuqori energiyali kosmik nurlar, ultrabinafsha nurlar to'lqinlari, radioaktiv nurlanish va boshqalar (8-rasm).

Qoida tariqasida havo molekulalarining ionlanishi yuqori haroratlarda sodir bo'ladi. Haroratning oshishi bilan havo molekulalari va termal (xaotik) harakatda ishtirok etuvchi erkin elektronlar yuqori energiyaga ega bo'lib, bir-biri bilan tez-tez to'qnashadi. Bunday to'qnashuvlar natijasida havoning ionlanishi termal ionlanish deb ataladi. Shu bilan birga, teskari jarayonlar zaryadlangan zarralar o'z zaryadlarini neytrallashganda ham sodir bo'lishi mumkin (rekombinatsiya). Rekombinatsiya jarayonida intensiv foton emissiyasi kuzatiladi.

Strimerlarning shakllanishi va toj ajralishi

Zaryadlangan plitalar orasidagi havo bo'shlig'idagi elektr maydon kuchi kritik qiymatlarga ko'tarilganda, zarba ionlashuvi rivojlanishi mumkin, bu impulsli yuqori chastotali shovqinlarning umumiy sababidir. Uning mohiyati quyidagicha: bir molekula elektron bilan ionlashgandan keyin ikkita erkin elektron va bitta musbat ion paydo bo'ladi. Keyingi to'qnashuvlar musbat zaryadli 4 ta erkin elektron va 3 ta ionning paydo bo'lishiga olib keladi.

Shunday qilib, ionlanish ko'chkiga o'xshash xususiyatga ega bo'lib, u juda ko'p miqdordagi erkin elektronlar va musbat ionlarning hosil bo'lishi bilan birga keladi (9 va 10-rasm). Manfiy elektrod yaqinida musbat ionlar to'planadi, manfiy zaryadlangan elektronlar esa musbat elektrod tomon harakatlanadi.

Ionlash jarayonida erkin elektronlar ionlarga nisbatan ko'proq harakatchanlikka ega bo'ladi, shuning uchun ikkinchisini shartli ravishda harakatsiz zarralar deb hisoblash mumkin. Elektronlar musbat elektrodga o'tganda, qolgan musbat zaryadlar elektr maydonining holatiga kuchli ta'sir qiladi va shu bilan uning kuchini oshiradi. Ko'p sonli fotonlar anod yaqinidagi havoning ionlanishini tezlashtiradi va takroriy ko'chkilar manbalari bo'lgan ikkilamchi elektronlarning (11-rasm) shakllanishiga yordam beradi (12-rasm).

Olingan ikkilamchi ko'chkilar musbat zaryad to'plangan anod tomon harakatlanadi. Erkin elektronlar musbat fazoviy zaryadni yorib o'tib, plazma joylashgan ancha tor kanal (streamer) hosil bo'lishiga olib keladi. O'zining mukammal o'tkazuvchanligi tufayli oqim anodni "uzaytiradi", shu bilan birga erkin elektronlarning ko'chkilarini hosil qilish jarayoni tezlashadi va elektr maydon kuchining yanada oshishi sodir bo'ladi (13 va 14-rasmlar), oqim boshiga qarab harakatlanadi. . Qo'shimcha elektronlar musbat ionlar bilan aralashib, yana plazma hosil bo'lishiga olib keladi, bu esa oqim kanalini uzaytiradi.

Guruch. 13. Elektr maydon kuchining oshishi fotoionlanishning kuchayishi bilan birga keladi va zaryadlangan zarrachalarning yangi ko'chkilarini hosil qiladi.

Strimer bo'sh joyni to'ldirgandan so'ng, oqimning uchqun bosqichi boshlanadi (15-rasm), bo'shliqning o'ta kuchli termal ionlanishi va plazma kanalining ultra o'tkazuvchanligi bilan tavsiflanadi.

Ta'riflangan oqim hosil qilish jarayoni bir xil elektr maydoni bilan tavsiflangan kichik bo'shliqlar uchun amal qiladi. Biroq, ularning shakllariga ko'ra, barcha elektr maydonlari bir hil, bir hil bo'lmagan va kuchli bir jinsli bo'lmaganlarga bo'linadi:

• Yagona elektr maydonida maydon chiziqlari bo'ylab intensivlik doimiy qiymat bilan tavsiflanadi. Misol uchun, parallel plastinka kondansatkich turining o'rta qismidagi elektr maydoni.
• Zaif bir jinsli bo'lmagan maydonda maydon chiziqlari bo'ylab o'lchanadigan kuch qiymatlari 2 ... 3 martadan ko'p bo'lmagan farq qiladi; bunday maydon zaif bir jinsli deb hisoblanadi. Masalan, 2 sferik uchqun bo'shliqlari orasidagi elektr maydoni yoki ekranlangan kabelning qobig'i va uning yadrosi o'rtasida paydo bo'ladigan elektr maydoni.
• Elektr maydoni, agar u elektromagnit muhitning jiddiy yomonlashishiga olib keladigan intensivlikdagi sezilarli sakrashlar bilan tavsiflansa, yuqori darajada bir hil bo'lmagan deb ataladi. Sanoat elektr inshootlarida, qoida tariqasida, elektr maydonlari juda bir xil bo'lmagan shaklga ega, bu esa elektromagnit moslashuv uchun asboblarni tekshirishni talab qiladi.

Juda bir jinsli bo'lmagan maydonda ionlanish jarayonlari ijobiy yoki salbiy elektrod yaqinida to'planadi. Shuning uchun razryad uchqun bosqichiga yeta olmaydi va bu holda zaryad toj shaklida hosil bo'ladi (“korona razryad”). Elektr maydon kuchining yanada oshishi bilan havo bo'shlig'ida oqimlar hosil bo'ladi va uchqun chiqishi sodir bo'ladi. Shunday qilib, agar bo'shliqning uzunligi bir metr bo'lsa, u holda uchqun chiqishi taxminan 10 kV / sm maydon kuchida sodir bo'ladi.

Chaqmoq oqimining etakchi shakli

Havo bo'shlig'i bir necha metr bo'lgan holda, paydo bo'lgan oqimlar to'liq oqimni rivojlantirish uchun etarli o'tkazuvchanlikka ega emas. Strimer harakatlanayotganda, yashin oqimi hosil bo'ladi, u etakchi shaklini oladi. Lider deb ataladigan kanalning bir qismi termal ionlashtirilgan zarralar bilan to'ldirilgan. Katta miqdordagi zaryadlangan zarrachalar yetakchi kanalda to'plangan bo'lib, ularning zichligi oqim uchun o'rtacha ko'rsatkichdan ancha yuqori. Bu xususiyat strimerni shakllantirish va uni etakchiga aylantirish uchun yaxshi sharoitlarni ta'minlaydi.

Guruch. 16. Strimer harakati jarayoni va salbiy yetakchining paydo bo‘lishi (AB – boshlang‘ich ko‘chki; CD – shakllangan strimer).

Shaklda. 16-rasmda salbiy liderning paydo bo'lishining klassik sxemasi ko'rsatilgan. Erkin elektronlar oqimi katoddan anodga o'tadi. Soyali konuslar elektronlarning ko'chkilarini ko'rsatadi va chiqarilgan fotonlarning traektoriyalari to'lqinli chiziqlar shaklida ko'rsatilgan. Har bir ko'chkida, elektronlar to'qnashganda, havo ionlanadi va hosil bo'lgan fotonlar keyinchalik boshqa havo molekulalarini ionlashtiradi. Ionizatsiya ommaviy xarakterga ega bo'lib, ko'plab ko'chkilar bir kanalga birlashadi. Fotonlarning tezligi 3*108 m/s, ko‘chkining oldingi qismidagi erkin harakatlanuvchi elektronlarning tezligi esa 1,5*105 m/s.

Strimerning rivojlanishi elektronlar ko'chkisining rivojlanishiga qaraganda tezroq sodir bo'ladi. Shaklda. 16-rasmdan ko'rinib turibdiki, birinchi ko'chki AB masofasini bosib o'tgan vaqt davomida CD segmentida butun uzunligi bo'ylab ultrao'tkazuvchanlikka ega bo'lgan oqim kanali hosil bo'ladi. Standart oqim o'rtacha 106-107 m / s tezlikda harakat qiladi. Agar erkin elektronlar etarlicha yuqori konsentratsiyaga ega bo'lsa, oqim kanalida kuchli termal ionlanish sodir bo'ladi, bu esa etakchining paydo bo'lishiga olib keladi - plazma komponentli chiziqli struktura.

Rahbar harakatlanar ekan, uning so'nggi qismida yangi oqimlar hosil bo'ladi, ular keyinchalik yetakchiga aylanadi. Shaklda. 17-rasmda bir xil bo'lmagan elektr maydoni bo'lgan havo bo'shlig'ida salbiy etakchining rivojlanishi ko'rsatilgan: etakchi oqim kanali bo'ylab harakatlanadi (17a-rasm); oqim kanalining etakchiga aylanishi tugagandan so'ng, yangi ko'chkilar paydo bo'ladi.

Guruch. 17. Uzoq vaqt davomida salbiy liderning shakllanishi va rivojlanishi sxemasi.

Elektron ko'chkilar havo bo'shlig'i bo'ylab harakatlanadi (17b-rasm) va yangi oqim hosil bo'ladi (17c-rasm). Qoida tariqasida, oqimlar tasodifiy traektoriyalar bo'ylab harakatlanadi. Uzoq havo bo'shliqlarida, hatto past elektr maydon kuchlarida (1000 dan 2000 V / sm gacha) chaqmoq oqimining bu shakllanishi bilan lider tezda sezilarli masofalarni bosib o'tadi.

Rahbar qarama-qarshi elektrodga yetganda, chaqmoq zaryadsizlanishining etakchi bosqichi tugaydi va teskari (asosiy) zaryadsizlanish bosqichi boshlanadi. Bunday holda, elektromagnit to'lqin er yuzasidan etakchining kanali bo'ylab tarqaladi, buning natijasida rahbarning salohiyati nolga kamayadi. Shunday qilib, elektrodlar o'rtasida o'ta o'tkazuvchi kanal hosil bo'lib, u orqali chaqmoq oqimi o'tadi.

Chaqmoq oqimining rivojlanish bosqichlari

Momaqaldiroq bulutining zaryadlangan zarrachalar to'planishi va elektr maydon kuchi chegara qiymatlariga yetgan qismida chaqmoqning paydo bo'lishi uchun sharoitlar shakllanadi. Ushbu nuqtada zarba ionlashuvi rivojlanadi va elektronlarning ko'chkilari hosil bo'ladi, keyin foto- va termal ionlanish ta'sirida oqimlar paydo bo'lib, etakchiga aylanadi.

a - vizual displey; b – joriy xarakteristikasi.

Chaqmoqning uzunligi yuzlab metrlarni tashkil qiladi va bir necha kilometrga etishi mumkin (chaqmoqning o'rtacha uzunligi 5 km). Rivojlanishning etakchi turi tufayli chaqmoq soniyaning bir qismi ichida sezilarli masofani bosib o'tishga qodir. Inson ko'zi chaqmoqni oq, och pushti yoki yorqin ko'k rangli bir yoki bir nechta yorqin chiziqlardan tashkil topgan uzluksiz chiziq sifatida ko'radi. Aslida, chaqmoq oqimi bir nechta impulslar, jumladan, ikki bosqich: etakchi va teskari tushirish bosqichi.

Shaklda. 18-rasmda chaqmoq zarbalarining vaqt oralig'i ko'rsatilgan, bu bosqichlar ko'rinishida rivojlanayotgan birinchi pulsning etakchi bosqichining zaryadsizlanishini ko'rsatadi. O'rtacha, sahna chizig'i ellik metrni tashkil qiladi va qo'shni bosqichlar orasidagi kechikish 30-90 mk ga etadi. Liderning o'rtacha tarqalish tezligi 105 ... 106 m / s ni tashkil qiladi.

Rahbarni rivojlantirishning bosqichma-bosqich shakli etakchi strimerni shakllantirish uchun biroz vaqt talab qilinishi bilan izohlanadi (qadamlar orasidagi pauza). Keyingi impulslar ionlashtirilgan kanal bo'ylab harakatlanadi va aniq o'q shaklidagi etakchi bosqichiga ega. Lider er yuzasining 1-pulsiga yetgandan so'ng, zaryad harakatlanadigan ionlangan kanal paydo bo'ladi. Ayni paytda chaqmoq oqimining 2-bosqichi boshlanadi (teskari razryad).

Asosiy oqim momaqaldiroq bulutlari va yer orasidagi bo'shliqni teshib o'tuvchi doimiy yorqin nurli chiziq shaklida ko'rinadi (chiziqli chaqmoq). Asosiy razryad bulutga yetgandan so'ng plazma kanalining porlashi pasayadi. Bu faza keyingi nurlanish deb ataladi. Bir chaqmoq zaryadida yigirmagacha takroriy impulslar kuzatiladi va oqimning davomiyligi 1 soniya yoki undan ko'proqqa etadi.

O'nta holatdan to'rttasida bir nechta chaqmoq oqimlari kuzatiladi, bu esa energiya tarmoqlarida impulsli shovqinni keltirib chiqaradi. O'rtacha 3...4 impuls kuzatiladi. Takroriy impulslarning tabiati momaqaldiroqdagi qolgan zaryadlarning plazma kanaliga asta-sekin kirib borishi bilan bog'liq.

Chaqmoq oqimining selektiv harakati

Etakchi kanal endigina rivojlana boshlaganida, uning bosh qismidagi elektr maydon kuchi yetakchi zaryadining hajmi va momaqaldiroq ostida joylashgan hajmli zaryadlangan zarrachalarning to'planishi bilan aniqlanadi. Chiqarishning ustuvor yo'nalishi maksimal elektr maydon kuchlariga bog'liq. Muhim balandlikda bu yo'nalish faqat etakchi kanal tomonidan belgilanadi (19-rasm).

Chaqmoq oqimining etakchi kanali er yuzasiga qarab harakat qilganda, uning elektr maydoni er maydoni va katta yerga asoslangan elektr inshootlari tomonidan buziladi. Intensivlikning maksimal qiymatlari va chaqmoq etakchisining tarqalish yo'nalishi ham o'z zaryadlari, ham erda to'plangan zaryadlar, shuningdek sun'iy tuzilmalar bilan belgilanadi (20-rasm).

Rahbar boshining er yuzasidan H balandligi, bunda rahbarning elektr maydoniga sezilarli ta'sir erda va elektr inshootlarida katta miqdorda to'plangan, harakat yo'nalishini o'zgartirishga qodir bo'lgan zaryadlar maydonlari namoyon bo'ladi. yetakchi, chaqmoq tushirish orientatsiyasi balandligi deb ataladi.
Etakchi kanalda qancha ko'p elektr zaryadlari bo'lsa, chaqmoq traektoriyasining o'zgarishi paydo bo'lishi mumkin bo'lgan balandlik qanchalik baland bo'lsa.

21-rasmda asosiy razryadning er yuzasidan momaqaldiroqqa harakatlanishi va yetakchining yerga (tekis sirt) tarqalishi ko'rsatilgan.

Momaqaldiroq bulutidan yer yuzasiga tarqaladigan yetakchi razryad tomon yashin razryadi baland qavatli yer konstruksiyasi (elektr liniyasi tayanchi yoki minora) tomon harakat qilganda, yer tayanchidan hisoblagich yetakchisi rivojlanadi (22-rasm). Bunday holda, asosiy oqim etakchilar o'rtasidagi bog'lanish nuqtasida paydo bo'ladi va har ikki yo'nalishda ham harakat qiladi.

Guruch. 22. Metall tayanchga chaqmoq razryadi urilganda yetakchi bosqich (yuqori) va asosiy tushirish bosqichi (pastki) rivojlanishi.

Chaqmoqni shakllantirish jarayoni shuni ko'rsatadiki, chaqmoq oqimining o'ziga xos joylashuvi etakchi bosqichda aniqlanadi. Agar to'g'ridan-to'g'ri momaqaldiroq ostida baland qavatli er inshooti bo'lsa (masalan, televizor minorasi yoki elektr uzatish liniyasi tayanchi), unda paydo bo'lgan lider eng qisqa yo'l bo'ylab erga, ya'ni yuqoriga cho'zilgan etakchiga qarab harakat qiladi. zamin tuzilishidan.

Amaliy tajribaga asoslanib, biz tez-tez chaqmoq samarali topraklama va elektr tokini yaxshi o'tkazadigan elektr inshootlariga tushadi, degan xulosaga kelishimiz mumkin. Xuddi shu balandlikda, yashin razryadi yaxshiroq topraklama va yuqori elektr o'tkazuvchanligiga ega bo'lgan ob'ektga tushadi. Energiya inshootlarining balandligi har xil bo'lsa va ularning yonidagi tuproq ham har xil qarshilikka ega bo'lsa, chaqmoq yaxshi o'tkazuvchanlikka ega bo'lgan tuproqda joylashgan pastroq ob'ektga tushishi mumkin (23-rasm).

Guruch. 23. Yashin razryadlarining selektiv sezuvchanligi: yuqori elektr o'tkazuvchanligi bo'lgan tuproq (a); o'tkazuvchanligi pasaygan tuproq (b).

Bu haqiqatni etakchi bosqichining rivojlanishi davomida o'tkazuvchanlik oqimlari o'tkazuvchanligi yuqori bo'lgan yo'l bo'ylab oqishi bilan izohlash mumkin, shuning uchun ma'lum hududlarda etakchiga tegishli zaryadlarning kontsentratsiyasi mavjud. Natijada, er yuzasidagi zaryadlarning elektr maydonining paydo bo'lgan etakchining elektr maydoniga ta'siri kuchayadi. Bu chaqmoqning selektivligini tushuntiradi. Qoida tariqasida, tuproq maydonlari va yuqori o'tkazuvchanlikka ega bo'lgan er usti sun'iy tuzilmalar ko'pincha ta'sir qiladi. Amalda ma'lum bo'lishicha, yuqori kuchlanishli elektr uzatish liniyalarida chaqmoq qat'iy belgilangan joylarda joylashgan tayanchlarning uchdan biridan ko'p bo'lmagan.

Yer yuzidagi ob'ektlarga chaqmoq oqimlari bilan tanlab zarar etkazish nazariyasi elektr podstansiyalarining elektr inshootlarini yashindan himoya qilish va erga ulashda amaliy tasdig'ini topdi. O'tkazuvchanligi past bo'lgan joylar chaqmoq urishi ehtimoli kamroq edi. Shaklda. 24-rasmda chaqmoq chaqishidan oldin er va momaqaldiroq buluti orasidagi elektr maydoni ko'rsatilgan.

Momaqaldiroq bulutining elektr maydon kuchining asta-sekin o'zgarishi bilan tuproqning o'tkazuvchanligi bulutning elektr maydoni o'zgarganda zaryadlar sonining muvozanatini ta'minlaydi. Chaqmoq oqimi paytida maydon kuchi shunchalik tez o'zgaradiki, tuproqning past o'tkazuvchanligi tufayli zaryadning qayta taqsimlanishi uchun vaqt yo'q. Ayrim joylarda zaryadlarning kontsentratsiyasi xarakterli joylar va momaqaldiroq buluti o'rtasidagi elektr maydon kuchining oshishiga olib keladi (25-rasm), shuning uchun yashin razryadlari bu joylarni tanlab uradi.

Bu chaqmoqning selektivligi nazariyasini aniq tasdiqlaydi, unga ko'ra, xuddi shunday sharoitlarda, har doim tuproqning elektr o'tkazuvchanligi oshgan joylarga chaqmoq tushadi.

Chaqmoqning asosiy parametrlari

Chaqmoq oqimlarini tavsiflash uchun quyidagi parametrlar qo'llaniladi:

• Chaqmoq oqimi zarbasining maksimal qiymati.
• Chaqmoq oqimi jabhasining tiklik darajasi.
• Joriy impulsning old qismining davomiyligi.
• To'liq zarba davomiyligi.

Chaqmoq oqimi impulsining davomiyligi - bu qaytib razryadning yer bilan momaqaldiroq buluti orasidagi masofani bosib o'tishi uchun zarur bo'lgan vaqt (20...100 mks). Chaqmoq oqimi pulsining old qismi 1,5 dan 10 mks gacha.

Chaqmoq oqimi pulsining o'rtacha davomiyligi 50 mks. Bu qiymat ekranlangan kabellarning dielektrik kuchini sinovdan o'tkazishda chaqmoq oqimi impulsining standart qiymati hisoblanadi: ular to'g'ridan-to'g'ri chaqmoq zarbalariga bardosh berishi va izolyatsiyaning yaxlitligini saqlab turishi kerak. Chaqmoq kuchlanish impulslari ta'sirida izolyatsiya kuchini sinash uchun (sinovlar GOST 1516.2-76 tomonidan tartibga solinadi), 1-rasmda ko'rsatilgan standart chaqmoq kuchlanish oqimining zarbasi qabul qilinadi. 26 (hisob-kitoblarning qulayligi uchun haqiqiy old qism ekvivalent qiyshiqqa qisqartiriladi).

Impulsning haddan tashqari kuchlanishini skanerlashning vertikal o'qida, 0,3 Umax va 0,9 Umax ga teng darajada, to'g'ri chiziq bilan bog'langan nazorat nuqtalari belgilanadi. Bu to'g'ri chiziqning vaqt o'qi bilan va Umax ga teguvchi gorizontal to'g'ri chiziq bilan kesishishi Tf impulsining davomiyligini aniqlash imkonini beradi. Standart chaqmoq impulsi 1,2/50 qiymatiga ega: bu erda Tf=1,2 mks, Ti=50 mks (to'liq zarba davomiyligi).

Chaqmoq zarbasining yana bir muhim xarakteristikasi impuls frontidagi kuchlanish oqimining ortish tezligi (oldingi tiklik, A * ms). 1-jadvalda tekis erlar uchun chaqmoq oqimlarining asosiy parametrlari ko'rsatilgan. Tog'larda chaqmoq oqimining tebranishlari amplitudasi tekisliklar uchun qiymatlarga nisbatan (deyarli ikki baravar) pasayadi. Bu tog'lar bulutlarga yaqinroq ekanligi bilan izohlanadi, shuning uchun tog'li hududlarda chaqmoqlar momaqaldiroqdagi zaryadlangan zarrachalarning ancha past zichligida sodir bo'ladi, bu esa chaqmoq oqimlarining amplituda qiymatlarining pasayishiga olib keladi.

Jadvalga ko'ra, chaqmoq yuqori kuchlanishli elektr uzatish liniyalarining tayanchlariga tushganda, ulkan oqimlar hosil bo'ladi - 200 kA dan ortiq. Shu bilan birga, sezilarli oqimlarni keltirib chiqaradigan bunday chaqmoq zaryadlari juda kamdan-kam hollarda kuzatiladi: 100 kA dan ortiq oqim chaqmoq oqimlarining umumiy sonining 2% dan ko'p bo'lmagan holatlarida, 150 kA dan ortiq oqim esa 0,5% dan kam hollarda sodir bo'ladi. Oqimlarning amplituda qiymatlariga qarab chaqmoq oqimlarining amplituda qiymatlarini taqsimlash ehtimoli rasmda ko'rsatilgan. 27. Barcha chaqmoq razryadlarining taxminan 40% 20 kA dan oshmaydigan oqimlarga ega.

Guruch. 28. Chaqmoq oqimining impuls jabhasining tikligining ehtimollik taqsimotining egri chiziqlari (%). Egri 1 - tekis joylar uchun; egri 2 - tog' sharoitlari uchun.

Energiya inshootlarida yuzaga keladigan impuls shovqini va haddan tashqari kuchlanish darajasi chaqmoq oqimining impulsli oqimining old qismining haqiqiy tikligiga bog'liq. Tiklik darajasi keng diapazonda o'zgarib turadi va chaqmoq oqimlarining amplituda qiymatlari bilan zaif korrelyatsiyaga ega. Shaklda. 28-rasmda tekislikda (1-egri chiziq) va tog'larda (2-egri chiziq) frontal chaqmoq oqimi zarbasining tiklik darajasining ehtimollik taqsimoti tasviri ko'rsatilgan.

Chaqmoq oqimlarining ta'siri

Turli ob'ektlar orqali chaqmoq oqimlarining o'tishi paytida ikkinchisi mexanik, elektromagnit va termal ta'sirlarga duchor bo'ladi.
Muhim issiqlik hosil bo'lishi kichik qismli metall o'tkazgichlarni (masalan, sug'urta aloqalari yoki telegraf simlarini) yo'q qilishi mumkin. Supero'tkazuvchilar erishi yoki hatto bug'lanishi sodir bo'ladigan chaqmoq oqimining Im (kA) kritik qiymatini aniqlash uchun quyidagi formuladan foydalaniladi.

k – o‘tkazgich materialiga qarab solishtirma koeffitsient (mis 300...330, alyuminiy 200...230, po‘lat 115...440).
Q – o‘tkazgich kesimi, mm2;
tm - chaqmoq oqimining pulsining davomiyligi, ms.

Elektr inshootiga chaqmoq tushishi paytida uning xavfsizligini kafolatlaydigan o'tkazgichning (chaqmoq tayog'ining) eng kichik kesimi 28 mm2 ni tashkil qiladi. Maksimal oqim qiymatlarida shunga o'xshash kesmaning po'lat o'tkazgichi bir necha mikrosekundlarda yuzlab darajagacha qiziydi, lekin uning yaxlitligini saqlaydi. Chaqmoq kanaliga ta'sir qilganda, metall qismlar 3-4 mm chuqurlikda erishi mumkin. Elektr uzatish liniyalaridagi chaqmoqlardan himoya kabellaridagi alohida simlarning uzilishi ko'pincha chaqmoq kanali va kabel o'rtasidagi aloqa joylarida chaqmoq oqimining yonishi tufayli sodir bo'ladi.

Shu sababli, po'latdan yasalgan chaqmoqlar katta kesmalarga ega: chaqmoqlardan himoya kabellari kamida 35 mm2, chaqmoqlar esa kamida 100 mm2 kesimga ega bo'lishi kerak. Chaqmoq kanali yonuvchan va yonuvchan materiallarga (yog'och, somon, yoqilg'i-moylash materiallari, gazsimon yoqilg'i va boshqalar) ta'sir qilganda, portlash va yong'in sodir bo'lishi mumkin. Chaqmoq oqimining mexanik ta'siri chaqmoqlardan himoyalanmagan va to'g'ri topraklama bo'lmagan yog'och, g'isht va tosh konstruktsiyalarni yo'q qilishda namoyon bo'ladi.

Yog'och elektr uzatish tirgovichlarining bo'linishi, yog'ochning ichki tuzilishi bo'ylab harakatlanadigan chaqmoq oqimining ko'p miqdorda suv bug'ini chiqarishi bilan izohlanadi, bu esa o'z bosimi bilan yog'och tolalarini buzadi. Yomg'irli havoda yog'ochning bo'linishi quruq ob-havoga qaraganda kamroq. Ho'l yog'och yaxshi o'tkazuvchanlik bilan ajralib turadiganligi sababli, chaqmoq oqimi asosan yog'och yuzasi bo'ylab, yog'och konstruktsiyalarga jiddiy zarar etkazmasdan o'tadi.

Chaqmoq chaqishi paytida qalinligi uch santimetrgacha va kengligi besh santimetrgacha bo'lgan yog'och bo'laklari ko'pincha yog'och tayanchlardan yirtilib ketadi va ba'zi hollarda chaqmoqlar topraklama bilan jihozlanmagan tayanchlarning yarmiga va ko'ndalang qo'llariga bo'linadi. . Bunday holda, izolyatorlarning metall elementlari (murvatlar va kancalar) o'z joylaridan uchib, erga tushadi. Bir kuni chaqmoq shunchalik kuchli bo'ldiki, balandligi taxminan 30 m bo'lgan ulkan terak mayda chiplar uyumiga aylandi.

Tor yoriqlar va kichik teshiklardan o'tib, chaqmoq oqimlari sezilarli halokatga olib keladi. Masalan, chaqmoq oqimlari elektr uzatish liniyalariga o'rnatilgan quvurli to'xtatuvchilarni osongina deformatsiya qiladi. Hatto klassik dielektriklar (tosh va g'isht) kuchli zaryadlarning halokatli ta'siriga duchor bo'ladi. Qolgan zaryadlarga ega bo'lgan elektrostatik ta'sir kuchlari qalin devorli g'isht va tosh binolarni osongina yo'q qilishi mumkin.

Asosiy chaqmoq oqimi bosqichida, uning urish nuqtasiga yaqin joyda, energiya ob'ektlarining yerga ulanishi orqali o'tib, yuqori chastotali impulsli shovqin va sezilarli shovqin hosil qiluvchi energiya ob'ektlarining o'tkazgichlari va metall konstruktsiyalarida impulsli shovqin va ortiqcha kuchlanish paydo bo'ladi. kuchlanishning pasayishi, 1000 kV yoki undan ko'pga etadi. Chaqmoq oqimlari nafaqat momaqaldiroq va er o'rtasida, balki alohida bulutlar orasida ham sodir bo'lishi mumkin. Bunday chaqmoq elektr inshootlarining xodimlari va jihozlari uchun mutlaqo xavfsizdir. Shu bilan birga, yerga yetib kelgan chaqmoq oqimlari odamlar va texnik qurilmalar uchun jiddiy xavf tug'diradi.

Rossiya Federatsiyasida momaqaldiroq faolligi

Mamlakatimizning turli hududlarida momaqaldiroq faolligining intensivligi sezilarli darajada farq qiladi. Shimoliy hududlarda eng zaif momaqaldiroq faolligi kuzatiladi. Janubga qarab harakatlanayotganda, momaqaldiroq faolligining o'sishi kuzatiladi, bu yiliga momaqaldiroq bo'lgan kunlar soni bilan tavsiflanadi. Rossiya Federatsiyasi hududida bir kunlik momaqaldiroq uchun momaqaldiroqning o'rtacha davomiyligi 1,5 dan 2 soatgacha. Rossiya Federatsiyasining istalgan nuqtasi uchun momaqaldiroq faolligi meteorologik stansiyalarning uzoq muddatli kuzatuvlari ma'lumotlari asosida tuzilgan momaqaldiroq faolligining maxsus meteorologik xaritalari yordamida o'rnatiladi (29-rasm).

Chaqmoq haqida qiziqarli faktlar:

• Momaqaldiroq faolligi yiliga 30 soat bo'lgan hududlarda o'rtacha har ikki yilda er yuzining har kvadrat kilometriga 1 marta chaqmoq tushadi.
• Har soniyada sayyoramiz yuzasida yuzdan ortiq chaqmoq chaqadi.