Ανάπτυξη αλγορίθμου για την αποτύπωση και ανάλυση της κεραυνικής δραστηριότητας στον Ελληνικό χώρο

Γκίκας, Νικόλαος, Αθανάσιος

Η καταγραφή της κεραυνικής δραστηριότητας ξεκίνησε με την εφεύρεση της πρώτης συσκευής λήψης ραδιοκυμάτων, το 1894 από τον Alexander Stepanovic Popov, η οποία λειτουργούσε παράλληλα και ως ανιχνευτής της ατμοσφαιρικής ηλεκτρικής δραστηριότητας. Έκτοτε, αν και υπήρξε μεγάλη εξέλιξη τόσο όσον αφορά στις τεχνολογίες εκπομπής/λήψης ραδιοφωνικών σημάτων, όσο και στις τεχνολογίες ανίχνευσης της κεραυνικής δραστηριότητας, οι αρχές λειτουργίας αυτών των συσκευών, παραμένουν οι ίδιες. Σήμερα, οι έρευνες εστιάζονται, στην αύξηση της ακρίβειας του εντοπισμού, μέσω της συντονισμένης λειτουργίας περισσότερων του ενός επίγειων ανιχνευτών, ενώ σημαντική πρόοδος έχει συντελεστεί και στον τομέα της δορυφορικής λήψης. Όσον αφορά τα επίγεια μέσα εντοπισμού των κεραυνικών σημάτων (sferics), υπάρχουν δύο βασικές μέθοδοι. Η πρώτη βασίζεται στη μέτρηση της χρονικής καθυστέρησης στην άφιξη του σήματος σε διαφορετικούς δέκτες, σε σχέση με κάποιον δέκτη αναφοράς, μέσω της οποίας προκύπτει ο υπολογισμός των θέσεων των sferics (Arrival Time Difference – ATD μέθοδος). Η δεύτερη βασίζεται στην ανίχνευση της διεύθυνσης προέλευσης των σημάτων στους δέκτες (Direction Finding – DF μέθοδος) και στη συνέχεια, μέσω μεθόδων τριγωνισμού στον εντοπισμό της θέσης τους. Προσφάτως, έχουν αρχίσει να αναπτύσσονται συνδυαστικές τεχνολογίες. Από τον Ιούλιο 2011, έχει εγκατασταθεί στο χώρο του Χαροκόπειου Πανεπιστημίου συσκευή ανίχνευσης ηλεκτρικών εκκενώσεων τύπου boltek, με τυπική εμβέλεια 600 χιλιομέτρων, με σκοπό την συνεχή καταγραφή της ατμοσφαιρικής ηλεκτρικής δραστηριότητας στον ελληνικό χώρο. Στις βασικές λειτουργίες του ανιχνευτή, συμπεριλαμβάνεται ο εντοπισμός της διεύθυνσης προέλευσης και μέσω ενσωματωμένου αλγορίθμου εκτιμάται και η απόσταση. Σκοπός της εργασίας είναι, η ανάπτυξη λογισμικού για τη αποκωδικοποίηση, αποτύπωση και ανάλυση των καταγραφών, με τελικό στόχο την αξιολόγησή τους σε σχέση με τα δεδομένα του συστήματος ZEUS και την προβολική μετατροπή των καταγραφών και των αποτελεσμάτων, σε θεματικούς χάρτες. Για τον σκοπό αυτό, επιλέχθηκαν 6 μελέτες περίπτωσης, οι οποίες, με βάση συγκεκριμένα κριτήρια, θεωρήθηκε οτι είναι ενδεικτικές για την εξαγωγή συμπερασμάτων όσον αφορά τα χαρακτηριστικά της λειτουργίας του συστήματος και την ικανότητα ανίχνευσής του. Το λογισμικό αναπτύχθηκε σε περιβάλλον linux, χρησιμοποιώντας τη γλώσσα προγραμματισμού C και οι προβολές γίνονται με τη χρήση της γλώσσας NCL.

2013-04-23

Ελληνικά

Αστραπές και κεραυνοί - Ελλάδα
Καταιγίδες, Πρόβλεψη των - Ελλάδα
Μετεωρολογία - Επεξεργασία δεδομένων
Αλγόριθμοι - Επεξεργασία δεδομένων

146 σ. : εικ., πίν., διαγρ., χάρτες

Αναφορά Δημιουργού – Μη Εμπορική Χρήση – Όχι Παράγωγα Έργα 4.0