地震前兆数字化仪器受到强雷暴干扰研究

引言 随着科学技术的不断进步,我国的地震监测仪器设备也从模拟观测时代进入了数字观测时代。然而,自动化数字观测仪器不同于传统的手动模拟观测仪器,它对安全供电要求很高,如大的电压波动、瞬间的强雷暴干扰等都会对仪器的连续稳定工作产生较大的影响,甚至毁坏仪器。因此,在数字化观测仪器设备安装之前,一般都进行供电、通信、地线、避雷等观测环境条件的改造,以确保仪器能够正常工作,取得连续、稳定、及时、可靠的观测资料,为地震监测、预报、研究服务。但是,根据目前人类所能掌握的科技水平,不管采取何种避雷措施,在强雷暴天气出现时,难…     

涉县地震台伸缩仪EW向观测精度的提高途径

涉县地震台伸缩仪EW向自2001年数字化改造以来,其观测精度呈逐年下降的趋势,为了找出原因并解决这个问题,我们从改造供电系统、加强洞室密封、改进避雷措施、更换仪器传感系统等方面展开工作,有效地去除了伸缩仪观测曲线的"毛刺"现象,杜绝了雷害.提高了伸缩仪Ew向的观测精度.     

太钢地震台避雷设施的布设及效果

在强雷电活动季节，地震观测仪器常受到雷电的侵害，太原钢铁（集团）有限公司地震台为解决这一问题采取了系统区域避雷的措施－在观测区域架设网状式避雷针塔，在观测设备的供电系统进行防电磁感应雷击的多级避雷，在观测信号系统串接避雷器等，避雷装置运行1a的结果表明，在遭受多次雷电时，该装置发挥了很好的避雷作用，保证了仪器的正常运转，得出该装置避雷效果较好的结论。     

具有信息反馈的短信遥控避雷系统

夏季雷电严重威胁地震监测仪器的正常运行,在此提出一种利用短信指令切断引雷途径的避雷方法.在硬件和软件方面,给出具体解决方案,设计出基于短信、简便可行的遥控避雷系统,从而提高仪器的连续运转率.     

中国数字地震台站的雷电防护

本文首先阐述了目前部分中国数字化地震台站(CDSN)的雷害情况。叙述雷电的形成及效应、雷害的主要形式,以及在数字化地震台站实施雷电防护的一些具体建议。指出:在数字地震台站一般不宜采用安装避雷针的方法避雷,比较好的避雷途径是装好地线和室内安装不同形式的避雷器。     

大连地震台数字化地震观测系统的电源和避雷系统改造

介绍了大连地震台数字化地震观测系统电源和避雷的改造方法及效果。     

黑龙江省地震台站防雷分析及改造

黑龙江省地震台站自"十五"项目改造,观测环境和数据质量都有所提高,但近年来频繁受到雷电灾害影响,导致数据完整性和数据质量严重下降。为保证仪器正常工作,数据稳定可靠,我省采取多项措施对台站外部避雷和内部避雷进行了整体改造,并在鹤岗、绥化、牡丹江等台站新增雷电预警系统以配合防雷改造的有效实施,确保监测仪器运行的安全稳定。     

成都数字遥测地震台网台站避雷措施

每年雷雨季节是遥测地震台网维修任务最繁忙的季节，很大一部分原因是雷击造成的。成都数字遥测地震台网主要采取了减小接地电阻、综合使用避雷方法、采用设计合理的避雷线路和选择合格的产品等措施完成避雷工作，已达到预期目标。     

肃南地震台形变观测资料干扰识别与排除

收集整理甘肃省地震局肃南地震台形变数字化观测资料,对降雨、大风、人员进出、仪器调零、断电或者电压不稳定,以及其他仪器故障等因素造成的干扰进行分析;为数字化资料的利用、各种干扰的识别以及捕捉地震短临异常,提供可借鉴的实例.     

宁波台数字式温度计三次受强雷电干扰记录的异常特征

对宁波台数字化地热(水温)仪器3次受到强雷电干扰所记录的异常特征进行分析后认为：地震台站观测仪器数字化改造以后,强雷电干扰已成为影响仪器设备正常运行、观测资料连续稳定的重要因素之一。雷电越强,对地热(水温)观测资料的影响越大．影响的持续时间越长,反之越小,与雷电的持续时间无关。引起的测值异常量可以是正常波动值的一倍到数百倍．影响时间从1小时到数天。强雷电干扰引起的异常如果没有被及时发现,则较难与前兆异常区别。但只要避雷措施达到技术要求,一般的雷电天气是没有影响的。     

微震仪有线传输避雷研究

本文通过对雷电放电分析,研究解决微震仪有线传输的避雷问题,并介绍接收雷电信号控制传输线上电荷对地短路的“ＤＢＬ－１”避雷仪。     

山东大山地震台避雷器简介

介绍了一种适合于地震台站地震仪器使用的避雷器,叙述了其工作原理,安装方法,指出因其造价低廉、安装简单、安全可靠,可保证地震仪器的正常运转。     

静止卫星闪电探测中云影响研究

相对已经在轨运行的极轨卫星,搭载在静止卫星上的闪电成像仪能够提供全天候、无间断的闪电探测,是目前全球卫星闪电探测的方向.本文分析云不同特性对云顶闪电信号的影响,以及云高对静止卫星闪电定位的订正分析,将对静止卫星闪电成像仪的研发及其业务化运行提供技术支撑.研究中,通过建立云中闪电传输模型,模拟云中闪电传输.由于云粒子散射,云的体积、光学厚度和形状,以及闪电在云中发生的深度,都影响云中或云间闪电信号传输到云顶的能量衰减和持续时间,其持续时间可能超过已知静止卫星闪电成像仪假设的2 ms成像积分时间间隔,这样不能保证所有的闪电信号在一帧图像内探测到.但是,云粒子散射对云顶闪电的水平位置影响不大,闪电成像仪定位的云顶闪电可代表云中或云间的闪电位置.同时,在传统静止卫星图像定位模型的基础上,建立了闪电定位的云高订正模型.根据该模型,当云顶高度为10 km,云高所引起的闪电定位最大误差达到经向0.5379°、纬向0.2273°,超过已知静止卫星闪电成像仪假设的地面探测单元大小,有必要进行订正.     

通信高塔对临近建筑物防雷安全的影响

本文为客观地评述高塔对临近区域的建筑物在防雷方面的现实影响,以某移动基站的通讯塔对其临近的养鸽场造成的雷电影响分析为例,从引雷效应、落雷几率两方面的分析论述了高塔的存在对雷击环境的改变;从空间电磁辐射、静电感应、电磁感应和瞬间电位的抬高四个方面分析了高塔对二次雷击干扰的影响;并就如何消解通信高塔对临近建筑物带来的雷电威胁,提出了在雷电防护手段上应加强的几个关键方面,得出通信高塔影响临近建筑物的防雷安全,但可以采取措施消解这种安全影响的结论。     

山西前兆台网雷电预警数据入库设计及实现

为有效发挥山西前兆台网雷电预警电场数据的实时性、实用性,基于java语言开发研制了前兆台网雷电预警入库软件。入库软件的功能主要包括雷电预警数据接收、数据转发到平台、数据格式转换并入库、雷电预警数据查询浏览等。通过该软件可以实时对台站雷电预警系统进行监控,高效分析雷电数据,加强对台站周围测点地震观测仪器的防雷保护。     

山西数字测震台站雷击原因分析及防护措施研究

在详细分析雷电灾害特征的基础上,阐述了防雷工作的主要技术手段。分析山西数字测震台站2012年-2013年雷击灾害的成因,针对测震台站的构成特点,研究了台站综合防雷系统的设计方法,提出相应的防护技术措施。     

地震台站防雷效能评估标准设计

本文根据重庆市地震局综合防雷改造项目的实践经验,设计适用于地震台站的防雷效能评估标准。该标准收集了重庆市21个防雷改造台站的基础资料,并对改造前后台站的观测系统运行状态、防雷关键参数、雷击情况、运维记录等数据进行分析。通过不断优化评估模型,最终利用约束条件最小二乘法获得了一套较为准确的评估公式,以正确评价台站的防雷效果与成效。该标准是对地震行业标准《DB/T 68-2017:地震台站综合防雷》在重庆地区的落实和执行,同时也是地震标准化、信息化在台站防雷方面的一次探索和尝试。标准的制定和实施还可为同类省级地震台网的防雷工作提供一套可参考的操作标准和应用实例。      

测震台站综合防雷系统建设及效能评价

介绍雷害对测震台站的危害方式,总结测震台站的综合防雷基本措施,包括地网改造、配电防雷、信号与通信防雷、布线规划与整理,创新地提出特定条件下安装退耦器以提高防雷效果。通过对比计算台基噪声与观测系统标定结果,研究综合防雷系统接入测震台站观测系统后对数据质量的影响,以进行防雷效能评价。     

Numerical simulation of the effect of lower positive charge region in thunderstorms on different types of lightning

Combined with the existing stochastic lightning parameterization scheme, a classic tripole charge structure in thunderstorms is assumed in the paper, and then 2-dimensional fine-resolution lighting discharge simulations are performed to quantitatively investigate the effect of lower positive charge (LPC) on different types of lightning. The results show: (1) The LPC plays a key role in generating negative cloud-to-ground (CG) flashes and inverted intra-cloud (IC) lightning, and with the increase of charge density or distribution range of LPC region, lightning type changes from positive polarity IC lightning to negative CG flashes and then to inverted IC lightning. (2) Relative to distribution range of charge regions, the magnitude of charge density of the LPC region plays a dominant role in lightning type. Only when the maximal charge density value of LPC region is within a certain range, can negative CG flashes occur, and the occurrence probability is relatively fixed. (3) In this range, the charge density and distribution range of LPC region jointly determine the occurrence of negative CG flashes, which has a linear boundary with the trigger condition of IC lightning. (4) The common effect of charge density and distribution range of the LPC region is to change the distribution of positive potential well of bottom part of thunderstorms, and inverted IC lightning occurs when the initial reference potential is close to 0 MV, and negative CG flashes occur when the initial reference potential is far less than 0 MV.     

地震台站雷电防护技术探讨

地震台站的仪器多采用集成电路、集成块等高精密电子元件,承受外部环境能力相对较弱,容易遭受雷电的侵害。在分析雷电如何危害地震台站仪器设备基础上,针对地震台站工作实际,探讨应用雷电防护技术,减轻雷电对地震观测技术系统仪器设备的损害,及对地震台站雷电防护的参考意义。