不同土地利用类型下雷电回击电磁场的分布特征研究

来源 :南京信息工程大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:jumty
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
雷电灾害都不断地威胁着社会公共安全和人民生命财产安全,影响着我们日常的生产生活。对雷电的物理活动过程进行探究,准确的认识雷电活动机理,不仅是雷电科学研究发展的需求,也是为广大人民群众的生产生活提供雷电灾害科学防护措施的重要依据。本文结合内蒙古河套地区土地利用的实际情况,通过实地测量、建模分析和雷电流工程模型计算等方法和手段,研究了不同土地利用类型对雷电回击电磁场传播的影响。(1)对不同土地利用类型下的土壤参数特征进行了统计分析:土壤电阻率的最大值出现在沙地,最小值出现在农田;土壤温度的观测值不同土地利用类型之间差异较小;沙地的土壤体积含水量平均值最大,是由于观测区域位于内蒙古巴彦淖尔市的黄河灌溉区。(2)对不同土地利用类型下的土壤电阻率影响因素进行分析,运用多元非线性回归、最小二乘法和BP神经网络三种分析方法,其中BP神经网络建立的土壤电导率模型精度最高。(3)假设大地为无限大电导率的理想地面时:雷电回击电磁场的垂直电场幅值随着观测高度的增加而减小,但随着观测距离的增加,这种差距越来越小;水平电场的幅值随着观测高度的增加而增加,波头时间随着观测高度的增加而减小;水平场的幅值随观测距离的增加而显著减小,而波头时间随观测距离的增加而增加;磁场强度随着观测高度的增加的减小,但是不同观测高度之间的差距极小。(4)进一步研究了土壤电导率对雷电回击电磁场的影响:三种土地利用类型的水平电场和垂直电场幅值随时间的增加而增长,随观测高度的增加而增加,草地的水平电场幅值在2 us之后开始明显大于农田和沙地,农田和沙地的幅值差距不明显;草地的磁场强度幅值明显大于农田和沙地,农田和沙地的磁场强度之间差距始终不大。当观测距离为0—2km时,观测距离越远,垂直电场波形的波头时间减少的越明显,当观测距离达到2km时,农田、草地、沙地与无限大电导率相比,垂直电场波头时间分别减小了0.045 μ s、0.055 μ s 和 0.047 μ s。(5)探究雷电回击模型中不同参数的变化对雷电回击电磁场分布特征的影响规律:当观测距离为50m时,三种土地利用类型的介电常数值对雷电回击电磁场的水平电场分量、垂直电场分量及磁场分量得影响并不明显,主要原因在于三种土地利用类型的介电常数值本身相差很小;拟合电流值对雷电回击电磁场的水平电场分量、垂直电场分量及磁场分量都有显著的影响;土壤电导率对雷电回击电磁场的水平电场分量、垂直电场分量有显著的影响,但对磁场分量的影响极小。
其他文献
如今互联网的快速发展,各领域都产生了大量的数据,如何充分的利用这些数据,是目前最需解决的问题。在处理文档数据的过程中,常常采用文本自动分类技术,来实现文档数据的量化
随着材料科学与工艺技术的进步,各种新型半导体激光器的研发与应用已取得了突飞猛进的发展,并广泛应用于信息、工业、医疗和国防等诸多领域。根据激光器使用目的和工作对象的
惯组的标定精度直接影响着惯导系统的导航精度。随着现代科技的发展,对各种导航制导技术的精度要求越来越高,但是由于实际的材料、制造和加工工艺的限制,现有的惯性传感器难
自适配归一化通过可学习权重集成批量归一化、实例归一化和层归一化三种单一方法,平滑了目标检测与分割任务中神经网络训练阶段的损失优化,实现了模型加速训练。但其学习权重
2μm锁模掺铥光纤激光器具有广阔的应用前景。然而,由于色散管理的困难,在全光纤掺铥谐振腔中实现高能量孤子脉冲仍具有诸多困难。并且,对于高能量孤子脉冲的输出特性研究相
随着社会与科技的进步,各类先进电子器件的发展受到广泛关注。近年来,具有钙钛矿结构的强关联SrMoO3导电薄膜凭借其超高导电性、高温稳定性以及与其他薄膜材料良好的晶格匹配
生物计算是计算机科学与生物科学的交叉融合,具有计算并行度高、计算高效性和容错性强等优点。膜计算是生物计算的一个重要分支,目的是从生物细胞的结构与功能以及器官和组织
星载合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)具有全天候、全天时、宽幅观测的优点,是海洋监测与遥感的新型技术手段,舰船目标监测是星载SAR海洋应用的重要方向,在军事侦
我国棉花储量巨大,棉花的产销、储存与广大人民的生活息息相关,同时,棉花是仅次于粮食的第二大农作物,对国民经济的发展有着重要的作用。由于棉花价格高,棉包偷盗事件在仓储
随着科学技术的发展进步和工业生产的需要,实际工程系统的规模和复杂度都迅速提高,这意味着系统更容易出现故障以及故障会给系统带来更严重的影响。为确保系统的安全性和可靠