Геофизический центр
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИИ И МОНИТОРИНГУ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ (Росгидромет)

Центр мониторинга геофизической обстановки над южным регионом Российской Федерации  (Центр МГФОЮ) существует при ФГБУ «ВГИ» с 2013 года.

В Центр поступает информация с:
- грозопеленгационной сети LS8000;
-сети измерителей напряженности электрического поля атмосферыEFM550;
- сети метеорадиолокаторовМРЛ и ДМРЛ;
- метеостанцииMAWS2001;
-многофункциональных погодных станций DAVISVantagePro2.

Geo1


Грозопеленгационная сеть LS8000
Система грозопеленгацииLS8000, установленная на Северном Кавказе в 2008 году,  изначально состояла из четырех грозопеленгаторовLS8000 и центрального пункта приема и обработки информации.
В 2012 году к грозопеленгационной сети было добавлено ещё четыре грозопеленгатора LS8000, установленных в Ростовской области.
Координаты местоположений грозопеленгаторов и центрального пункта в следующей таблице.

 

Место расположения    Координаты   
  Широта   Долгота Высота, м 
 Черкесск  44,2874 º  42,2404 º  901
Зеленокумск 44,4337 º 43,9036 º 172
Ставрополь 45,1136 º 42,1019 º 483
Кызбурун 43,6787 º 43,4048 º 747
Пуличев 48,1103 º 41,1488 º 108
 Весёлый  47,7238 º  40,0822 º  145
Подгоренская 47,5595 º 42,3670 º 87
Комаров 47,2797 º 41,2740 º 58
Центральный пункт (ВГИ) 43,4694 º 43,5861 º 540

Каждый грозопеленгатор имеет по два датчика – низкочастотный (LF) и высокочастотный (VHF).
Низкочастотный датчик LF фиксирует, в основном, молниевые разряды типа Облако-Земля. Высокочастотный датчик VHF фиксирует молниевые разряды только типа Облако-Облако.
Зоны обзора для разных типов молниевых разрядов различные. Для молниевых разрядов Облако-Земля радиус области обзора составляет 625 км от центра сети, а разрядов Облако-Облако 325 км. Зона обзора грозопеленгационной сети приведена на рисунке. 

Geo2

Зона обзора грозопеленгационной сети LS8000.
По данным, полученным с LF и VHF датчиков, центральный процессор (СР8000), расположенный в центре приема и обработки информации, выдает до 25 параметров по каждому молниевому разряду. Основные параметры следующие:
для молниевых разрядов Облако-Земля:
    Дата и время с точностью до 100 наносекунд;
    Широта, долгота (WGS-84) (координаты разряда);
    Сила и полярность сигнала (тока в канале разряда), в kA;
    Классификация разрядов на положительные и отрицательные;
    Время роста сигнала до пикового значения, в мкс;
    Время спада сигнала от пикового значения до нуля, в мкс.

для молниевых разрядов Облако-Облако:
    Дата и время с точностью до 100 наносекунд;
    Широта, долгота (WGS-84) (координаты разряда).


измеритель напряженности электрического поля EFM550
Для мониторинга электрофизических явлений свободной и нарушенной атмосфере, в ВГИ с 2010г. введены в эксплуатацию 4 измерителя электрического поля в атмосфере EFM550, включающий датчик поля и аппаратно – программное обеспечения для сбора, обработки и хранение информации.
Сеть измерителей напряженности электрического поля атмосферы состоит из четырех датчиков EFM550. Датчики расположены:
•    на крыше здания ФГБУ «ВГИ»;
•    на территории НИП «Кызбурун» ФГБУ «ВГИ»;
•    на территории метеостанции на пике «ЧЕГЕТ» ФГБУ «СК ВС»;
•    на территории КДП «Псынабо» ФГБУ «СК ВС».
Координаты местоположения измерителей напряженности электрического поля приведены в таблице.

Место установки Широта Долгота Высота, м
Нальчик 43,4694 º 43,5861 º 120
Пик Чегет 43,2470 º 42,5120 º 3 770
Урвань 43,4906 º 43,7512 º 483
Кызбурун 43,6787 º 43,4048 º 747
Центральный пункт (ВГИ) 43,4694 º 43,5861 º 540

 Каждый датчик EFM550 сопряжен с персональным компьютером, на жесткий диск которого записываются значения напряженности электрического поля атмосферы. Значения напряженности электрического поля атмосферы определяются каждые полсекунды и записываются в текстовой файл.
На следующем рисунке показан суточный ход напряженности электрического поля атмосферы 21 февраля 2013 года на пике «Чегет»

 Geo3

 Данные с четырех измерителей напряженности электрического поля атмосферы поступают на сервер, предназначенный для хранения данных значений напряженности электрического поля атмосферы. 


 Радиолокационные данные
В Центр МГФОЮ поступает информация с множества метеорадиолокаторов, расположенных на Северном Кавказе. Это современные доплеровские радиолокаторы ДМРЛ-С и ДМРЛ-10, расположенные в Ставрополе, Минеральных Водах, Сочи и Зеленокумске. Также в Центр поступает информация с метеорадиолокаторов МРЛ-5 военизированных служб противоградовой защиты – ФГБУ «СК ВС», ФГБУ «Ставропольская ВС» и ФГБУ «Краснодарская ВС».
На следующем рисунке показан радиолокационный обзор с радиолокатора ДМРЛ-С, установленного в г. Ставрополе

Geo4

Важнейшее значение эта информация имеет для задач прогнозирования возникновения и развития опасных природных явлений, развития систем и средств обеспечения органов государственной власти, отраслей экономики, Вооруженных Сил Российской Федерации и населения режимно-справочной информацией о фактических и ожидаемых изменениях погоды.


Метеостанция MAWS2001
MAWS2001 представляет собой компактную, прочную и удобную в пользовании автоматическую метеорологическую станцию, непрерывно, в автоматическом режиме, измеряющую следующую информацию о состоянии атмосферы:
- температура;
- атмосферное давление;
- направление и скорость ветра;
- влажность;
- осадки;
- относительная влажность;
- нижняя граница облаков.
На следующем рисунке показана установленная метеостанция MAWS2001

Geo5


Многофункциональн погодные станции VantagePro2

Geo6

 Многофункциональная погодная VantageРго2 предназначена как для профессионального, так и бытового применения. Функция прогноза погоды учитывает не только атмосферное давление, но и температуру, влажность, скорость и направление ветра, количествоосадков, координаты места расположения станции, время года. Эти параметры измеряются датчиками, которыми укомплектована метеостанция. Датчики метеостанции собраны в единый блок, что делает установку VantageProочень простой. Возможности комплекса Vantage Рго2:
*    Накопление метеоданных и прогноз погоды
*    Измерение атмосферного давления
*    Измерение температуры воздуха внутри и снаружи помещения
*    Измерение относительной влажности воздуха внутри и снаружи помещения
*    Отображение температуры точки росы
*    Измерение температуры почвы и воды
*    Измерение скорости и направления ветра
*    Отображение температуры охлаждения ветром
*    Расчет «мнимой» температуры (температура по ощущениям человека с учетом влажности)
*    Измерение количества и интенсивности осадков
*    Индикация фаз луны и времени восхода/захода солнца
*    Индикация текущих даты и времени
*    Память минимальных и максимальных значений измеряемых величин
*    Звуковая сигнализация при достижении пороговых значений
*    Штормовое предупреждение
*    Предупреждение о быстром наводнении
*    Сбор, анализ и графическое отображение информации с помощью персонального компьютера (при наличии интерфейса и программного обеспечения WeatherLink)
*    Компьютерный интерфейс с объемом памяти 2560 записей всех метеопараметров с указанием даты и времени