SENSORS FOR REGISTRATION OF ELF AND VLF RADIATION

Authors

M.K. Military Engineering Institute of Radio Electronics and Communications
K.Zh. Issabayev Military Engineering Institute of Radio Electronics and Communications https://orcid.org/0000-0001-5183-3668
S.A. Fomichev Military Engineering Institute of Radio Electronics and Communications
B.B. Imansakipova Satbayev University

Keywords:

sensors, frequency, thunderstorm, lightning, airspace, activity, atmosphere, detection, flash.

Abstract

This article describes how electromagnetic radiation occurs in the range of extremely low frequencies (ELF) and very low frequencies (VLF), the features of the occurrence of thunderstorm activity in the airspace and ways and means of detecting it. The main types of sensors that are used to receive, detect and register this radiation are described. Thunderstorms, volcanoes, dust storms, tornadoes, tornadoes are accompanied by lightning discharges – powerful sources of electromagnetic radiation of this radio frequency range. A reliable and accurate system for detecting lightning over a large area and providing this information in real time to pilots, airfield operators and air traffic services is a great advantage for safety, since thunderstorm activity poses a significant danger to aircraft both during flight and on the ground, the operation of air navigation equipment, air defense systems and complexes. It is particularly noted that high-intensity thunderstorm activity can also lead to natural and man-made emergencies. Thus, the described set of vectors-signs of lightning discharges, isolated in a thunderstorm focus, will allow researchers and developers to systematize the laws of the distribution of thunderstorm clusters in space and time and correlate them with geographical laws, as well as to identify among the thunderstorm objects the most dangerous, life-threatening and damaging to many areas of his activity.

References

Белоцерковский, А. В. Активно-пассивная радиолокация грозовых и грозоопасных очагов в облаках / А. В. Белоцерковский [и др.] // СПб.: Гидрометеоиздат, 2020. – 215 с.

Будуев, Д. В. Однопунктовая система пассивного мониторинга грозовой деятельности. Дис. … канд. техн. наук: 05.13.18 / Будуев Денис Владимирович. – Челябинск, 2021. – 125 с.

Ершова, Т. В. Параметры молниевой активности по инструментальным измерениям / Т. В. Ершова, В. П. Горбатенко // Вестник Томского государственного педагогического университета. – 2020. – №. 5. – С.150–154 .

Иньков, В. К. Широтные особенности грозовой деятельности / В. К. Иньков, Л. Г. Махоткин // Труды ГГО. Атмосферное электричество. – 2020. – Вып. 442. – C.34–38 .

Кононов, И. И. Радиотехнические методы местоопределения грозовых очагов / И. И. Кононов, И. А. Петренко, В. С. Снегуров. – Л.: Гидрометеоиздат, 2021. – 221 с.

Муллаяров В.А., Каримов P.P., Козлов В. И., Мурзаева Н. Н. Связь грозовой деятельности с солнечной активностью по наблюдениям фонового ОНЧ-излучения // Метеорология и гидрология. – 2020. – N 8. – С. 48–56 .

Панюков, А. В. Системы пассивного мониторинга грозовой деятельности / А. В. Панюков, Д. В. Будуев, Д. Н. Малов // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Сер.: Математика, Физика, Химия. – 2021. – №. 8. – 24 с.

Раков, В. А. Современные пассивные радиотехнические системы местоопределения молний / В. А. Раков // Метеорология и гидрология. – 2020. –№1. – C.118–123 .

Снегуров, А. В. Методика и результаты наблюдений за грозами, системами пеленгации гроз и МРЛ / А. В. Снегуров, В. C. Снегуров, Г. Г. Щукин // Ученые записки Российского государственного гидрометеорологического университета. – 2021. – №. 12. – C.38–49.

Трусковский, П. Анализ методов и средств однопозиционной пассивной радиолокации грозовых очагов / П. Трусковский // ProceedingsofInternationalConference RelStat’04. TransportandTelecommunication. – Vol.6. – №3. – 2021. – C.431–437.

Авиационные факторы риска, программа обучения и подготовки ETR - №20 ВМО – ТД - No1390 // Секретариат Всемирной метеорологической организации Женева – Швейцария – 2007. – С.39–43.

Ефимов В.В., Основы авиации. Часть I. Основы аэродинамики и динамики полета летательных аппаратов / В.В Ефимов, М.Г Ефимова.// Учебное пособие. – М.: МГТУ ГА, 2012. – C.42–58.

Лободин Т.В. К вопросу об ущербе, наносимом грозами // Труды ГГО. – Вып. 486. – 1986. – С. 70 –71.

Иньков B.K., Махоткин Л.Г. Широтные особенности грозовой деятельности // Труды ГГО. Атмосферное электричество. – 1981. – Вып.442. – С. 34–38.

Раков В.А. Современные пассивные радиотехнические системы местоопределения молний // Метеорология и гидрология. – 1990. – № 11. –C.118–123.

Кашпровский В. Е. Определение местоположения гроз радиотехническими методами. — М.: Наука, 1984. – 220 с.

Панюков A.B., Будуев Д.В. Алгоритм определения расстояния до местоположения молниевого разряда // Электричество. – № 4. – 2001. – С. 10–14.

Степаненко В. Д., Гальперин М. С. Радиотехнические методы исследования гроз. — Л.: Гидрометеоиздат, 1983. – 204 с.

Дружин Г.И., Козлов В.И. Экспериментальные исследования влияния трассы распространения при регистрации излучения мировых очагов гроз // Геомагнетизм и аэрономия. – 1994. – Т.34. – N 6. – С. 174–176.

Лободин Т.В. К вопросу об ущербе, наносимом грозами // Труды ГГО. – Вып. 486. – 1986. – С. 70–71.