Методы и результаты кластеризации данных по грозовым разрядам

М.Ю. Беликова, С.Ю. Кречетова, А.А. Перелыгин

Аннотация


Изучение закономерностей пространственного распределения гроз является актуальной и практически значимой задачей как для решения фундаментальных проблем атмосферного электричества, так и для решения задач грозозащиты технических сооружений и грозовой пожарной опасности лесных массивов. Одним из источников данных о пространственном распределении гроз является Всемирная сеть локализации молний WWLLN (World Wide Lightning Location Network). Обобщен опыт применения кластерного анализа (метод ближайшего соседа, алгоритм DBSCAN) к данным WWLLN. Выделены особенности данных, которые необходимо учитывать при выборе алгоритма кластеризации: наличие кластеров разной плотности, влияние на результат кластеризации времени регистрации разрядов. При этом результаты кластеризации должны быть сопоставимы с параметрами грозовой активности (например, средняя продолжительность грозы). Показано, что алгоритм DBSCAN позволяет учитывать указанные особенности данных WWLLN, поэтому его использование для кластеризации данных о молниевых разрядах является наиболее целесообразным. Результаты кластеризации данных могут быть применены для уточнения и разработки новых методов диагноза и прогноза пространственного расположения и динамики развития гроз.

DOI 10.14258/izvasu(2016)1-17


Ключевые слова


кластерный анализ; метод ближайшего соседа; DBSCAN; данные WWLLN

Полный текст:

PDF

Литература


Альперт Я.Л. Распространение электро-магнитных волн и ионосфера. — М., 1972.

Rodger C.J., Werner S., Brundell J.B., Lay E.H. et al. Detection efficiency of the VLF World-Wide Lightning Location Network (WWLLN): initial case study // Ann. Geophys. — 2006. — V. 24.

Дмитриев А.Н., Кречетова С.Ю., Кочеева Н.А. Грозы и лесные пожары от гроз на территории Республики Алтай. — Горно-Алтайск, 2011.

Козлов В.И., Шабаганова С.Н. Применение кластерного анализа для выделения грозовых очагов // Динамика сложных систем — 2010. — Т. 4, № 2.

Шабаганова С.Н., Каримов Р.Р., Козлов В.И., Муллаяров В.А. Характеристики грозовых ячеек по наблюдениям в Якутии // Метеорология и гидрология — 2012. — № 12.

Hutchins, Michael L., Robert H. Holzworth, Brundell J.B. Diurnal variation of the global electric circuit from clustered thunderstorms // Journal of Geophysical Research: Space Physics. — 2014.

Горбатенко В.П., Кречетова С.Ю., Беликова М.Ю., Разумова О.В. Идентификация мезомасштабной конвекции и гроз по данным MODIS и аэрологического зондирования // Вестник ТГУ. — 2012. — № 365


Метрики статей

Загрузка метрик ...

Metrics powered by PLOS ALM

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


(c) 2017 Известия Алтайского государственного университета

Архив журнала с 1996 по 2016 гг. расположен на старой версии сайта по адресу: http://izvestia.asu.ru/ru/

Лицензия Creative Commons
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.

ISSN 1561-9443; ISSN (Online) 1561-9451