Заземление в условиях крайнего севера


Заземление в вечной мерзлоте

Известно, что с уменьшением температуры - удельное сопротивление грунта возрастает. Так для суглинка при +10 С° оно не превышает 100 Ом*м, однако при температуре в -10 С° может достигать 500 - 1000 Ом*м.

Зависимость удельного сопротивления грунта (суглинок) от его температуры (данные из IEEE Std 142-1991):

Для вечномерзлого грунта, температура которого ВСЕГДА составляет -3 -5 С°, характерно удельное сопротивление в 10-50 тысяч Ом*м.

Чтобы достигнуть необходимого сопротивления заземления в таких условиях - необходимо смонтировать количество заземляющих электродов в десятки раз превышающее количество электродов, необходимое в обычном грунте. Т.е. не 4 - 6 электродов, а 40 - 60. Что зачастую просто не выполнимо.

Кроме крайне высокого удельного сопротивления, для вечномерзлого грунта характерно такое свойство, как "выталкивание" любых посторонних объектов. Т.е. заземлитель, смонтированный в область вечной мерзлоты будет через некоторое время (годы) вытеснен из этой зоны.
Практически - это выглядит как подъём электрода из земли.

Лето 2007 года, г. Якутск. Глубина зоны протайки вечной мерзлоты = 1,5 - 2 метра. Глубина зоны вечной мерзлоты = до 2х километров ниже уровня земли.

Основной способ заземления в вечной мерзлоте

С учётом сложностей заземления в вечномерзлых грунтах, для организации заземляющего электрода обычно применяется следующее решение -
засоление грунта.

Это добавление в почву такого количества обычной поваренной соли NaCl, которое позволяет снизить удельное сопротивление грунта около электродов до необходимого уровня.

Минусы такого решения:

  • соль вызывает очень сильную коррозию материала электрода
    (обычно стали). Поэтому такие электроды служат не более 2-5 лет.
  • вымывание солей из грунта влагой весной и после дождей, понижающее концентрацию электролита в грунте, что снижает срок эффективной работоспособности электрода до 1-2 года

С развитием технологий и материалов удалось преодолеть оба минуса засоления при разработке электролитического заземления ZANDZ.

 

Дополнительный способ

Кроме засоления, для заземления в вечной мерзлоте иногда применяется такой сложный и дорогостоящий прием, как замена грунта. Он осуществляется путём вынимания естественного грунта и засыпка полученного объёма другим, имеющим низкое удельное сопротивление, грунтом (см. таблицу удельных сопротивлений грунта). Такой грунт из-за первоначально низкого сопротивления при замерзании не будет сильно повышать своё удельное сопротивление, а обычные заземлители, размещённые в нём дадут требуемое сопротивление заземления в любое время года.

Из-за необходимости замены существенного объёма грунта и удалённости объектов (чаще всего) - стоимость таких работ очень высокая. А из-за необходимости перемещения большого количества почвы - работы бывают невыполнимы.

 

Современное технологичное решение

Для надёжного и качественного заземления в вечномерзлых грунтах рекомендуется использовать готовые комплекты электролитического заземления ZANDZ.


Смотрите также:

линий заземления - AntarcticGlaciers.org

Что такое линия заземления?

Почти вся Антарктида покрыта льдом. Менее 1% площади суши свободно ото льда. Это означает, что по всей Антарктиде почти все ледники заканчиваются в океане, после чего появляются айсберги. Эти ледники могут быть заземлены или могут заканчиваться плавучими ледяными языками или более крупными шельфовыми ледниками. Эти плавучие шельфовые ледники движутся вместе с приливом. Они окаймляют 75% береговой линии Антарктиды, собирая 20% снега на 11% территории [1].Базальное таяние с шельфовых ледников - самый крупный процесс таяния в Антарктиде. Ясно, что взаимодействие ледникового покрова и океана чрезвычайно важно для управления динамикой ледяного покрова и темпами таяния и спада.

Ледники, которые заканчиваются в океане, называются Ледники приливной воды . Точка, в которой эти ледники начинают плавать, - это линия заземления . Расположение линии заземления важно, потому что потеря массы в Антарктиде тесно связана с изменениями в шельфовых ледниках и их линиях заземления [2, 3].Изменение линии заземления может привести к очень быстрым изменениям поведения ледников и шельфовых ледников (например, см. «Нестабильность морского ледяного покрова»).

Переход от приземленного ледяного покрова к плавучему шельфу играет важную роль в управлении динамикой морского ледяного покрова, поскольку он определяет скорость, с которой лед вытекает из приземленной части ледникового покрова [4]. Это связано с тем, что поток льда через линию заземления резко увеличивается с увеличением толщины льда на линии заземления. Это означает, что линии заземления неустойчивы на склонах с обратным дном, например, под ледником Пайн-Айленд, потому что погружение в более глубокие воды увеличивает поток льда и еще больше способствует дальнейшему отступлению ледников.

Схема заземления

Линии заземления на самом деле больше зоны . Зона заземления - это регион, где лед переходит от приземленного ледяного щита к свободно плавающему шельфу, обычно на несколько километров. Высота плавающего шельфового ледника изменяется в зависимости от приливов, атмосферного давления и океанических процессов. Заземление происходит, когда шельфовый ледник соприкасается с нижележащими породами. Зона заземления - это область между точкой F на рисунке ниже, где нет приливных движений, и точкой H, которая представляет собой предел изгиба льда в сторону моря, где лед находится в свободном плавании.

Зона заземления. После Fricker et al., 2009.

Зону заземления бывает трудно обнаружить; это может происходить на обширной территории [5], а территория может быть удаленной и недоступной, и ее трудно контролировать. К счастью, есть тонкая особенность, которую можно увидеть на спутниковых снимках. Часто между точками G и H существует минимум высоты (точка Im на рисунке выше). Профили высот, пересекающие линию заземления, часто показывают излом на уклоне (точка Ib).

Другие методы обнаружения линии заземления основаны на измерении изменений высоты поверхности во время приливного цикла, которые могут быть измерены с помощью GPS или спутникового радара с синтезированной апертурой (например, InSAR) или ICESat [2, 5, 6].

Шельфовые ледники Антарктического полуострова. Линия заземления обозначается толстой черной линией.

Смена линии заземления

На территории Антарктического полуострова и Западной Антарктиды усиление апвеллинга относительно теплых приполярных глубинных вод приводит к таянию льда на линии заземления.В море Амундсена это привело к ускорению, истончению ледников и отступлению линии заземления. Циркумполярная глубоководная вода, которая является ключевым компонентом антарктического циркумполярного течения, может достигать нижней стороны шельфовых ледников и линии заземления, протекая через глубокие подводные желоба [7]. Это привело к быстрому спаду линии заземления на леднике Пайн-Айленд [8] - до 31 км с 1992 по 2011 год.

Распознавание прошлых линий заземления

Линии заземления оставляют после себя отчетливые геоморфологические и седиментологические записи [9-14] на континентальном шельфе, которые ученые могут использовать для нанесения на карту и датировки прежних положений линий заземления.Эту важную информацию можно использовать для восстановления протяженности ледникового покрова в прошлом; e, .g., [15, 16].

Клинья зоны приземления образуют поперек ледяного потока и могут быть нанесены на карту судами, оснащенными полосой батиметрии, что позволяет им создавать подробную топографическую карту морского дна [17]. Эти клинья зоны заземления представляют собой либо максимальную протяженность ледникового покрова, либо положение отступа во время дегляциации.

Клинья зоны заземления (также известные как «тиллы дельт» или «подводные вееры, контактирующие со льдом» [9]) образуются под устойчивыми ледовыми краями; они требуют, чтобы линия заземления оставалась в стабильном положении достаточно долго, чтобы накопилось достаточно осадка для образования клина или гребня [17].Клинья зоны заземления - это осадочные депоцентры, образующиеся при переходе от грунтовых к плавучим льдам. Обычно они состоят из хорошо залегающих преднов и донных отложений.

Дополнительная литература

  1. Ригно Э. и др., Таяние шельфовых ледников вокруг Антарктиды. Наука, 2013. 341 (6143): с. 266-270.
  2. Брант, К.М. и др., Картирование зоны приземления шельфового ледника Росс в Антарктиде с использованием лазерной альтиметрии ICESat. Анналы гляциологии, 2010. 51 (55): п. 71-79.
  3. Pritchard, H.D., et al., Утрата ледяного покрова Антарктики в результате базального таяния шельфовых ледников. Nature, 2012. 484 (7395): с. 502-505.
  4. Schoof, C., Динамика линии заземления ледникового покрова: установившиеся состояния, стабильность и гистерезис. Журнал геофизических исследований: Поверхность Земли (2003–2012), 2007. 112 (F3).
  5. Fricker, H.A., et al., Картографирование зоны приземления шельфового ледника Амери в Восточной Антарктиде с использованием InSAR, MODIS и ICESat. Antarctic Science, 2009. 21 (5): p. 515-532.
  6. Э. Ригно, Ж. Мужино и Б. Шойхль, Картографирование линии заземления Антарктики с помощью дифференциальной спутниковой радиолокационной интерферометрии. Geophys. Res. Lett., 2011. 38 (10): с. L10504.
  7. Walker, D.P., et al., Перенос тепла из океана на шельф моря Амундсена через подводный ледниковый желоб. Geophysical Research Letters, 2007. 34 (2): p. L02602.
  8. Риньо, Э., et al., Широко распространенное быстрое отступление линии заземления ледников Пайн-Айленд, Туэйтс, Смита и Колера, Западная Антарктика, с 1992 по 2011 г. Geophysical Research Letters, 2014: стр. н / д-н / д.
  9. Lønne, I., Осадочные фации и структура осадконакопления ледниково-морских систем, контактирующих со льдом. Осадочная геология, 1995. 98 (1–4): с. 13-43.
  10. Пауэлл Р.Д. и Б.Ф. Мольна, Глацимариновые осадочные процессы, фации и морфология шельфа и фьордов юго-юго-востока Аляски. Морская геология, 1989. 85 (2-4): с. 359-390.
  11. Пауэлл Р.Д., Моделирование ледниковых процессов и индуктивных литофаций шельфовых ледников и отложений приливных ледников на основе четвертичных примеров. Морская геология, 1984. 57 (1-4): с. 1-52.
  12. McCabe, A.M. и Н. Эйлз, Седиментология ледниковой дельты, контактирующей со льдом, в долине Кэри, Северная Ирландия. Осадочная геология, 1988. 59 (1-2): с. 1-14.
  13. Эйлз, К.Х., Н. Эйлс и А.Д. Миалл, Модели ледниково-морских отложений и их применение для интерпретации древних ледниковых последовательностей. Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология, 1985. 15 : с. 15-84.
  14. Пауэлл Р.Д. и Р.Б. Аллея, Системы заземления: процессы, гляциологические выводы и стратиграфическая запись , в Геология и сейсмическая стратиграфия антарктической окраины, 2 . 2013 г., Американский геофизический союз. п. 169–187.
  15. Ó Cofaigh, C., et al., Реконструкция изменений ледникового покрова на Антарктическом полуострове после последнего максимума ледникового покрова. Quaternary Science Reviews, 2014. 100 (0): p. 87-110.
  16. Ó Кофай, К., П. Данлоп и С. Бенетти, Морские геофизические свидетельства протяженности и спада ледникового покрова в позднем плейстоцене у северо-запада Ирландии. Quaternary Science Reviews, 2011. В печати, исправленное доказательство .
  17. Cofaigh, C.Ó., Ледяные щиты со стороны океана: вклад морской науки в понимание современных и прошлых ледниковых щитов. Философские труды Королевского общества A: Математические, физические и технические науки, 2012. 370 (1980): с. 5512-5539.
.

Улучшение спутниковой навигации на Крайнем Севере

В настоящее время предпринимаются попытки расширить возможности спутниковой навигации на северные полярные регионы для транспортировки, которая осуществляется по суше, над водой и в воздухе.

Норвегия стала пионером в области спутниковых технологий. Норвежское исследовательское судно Gunnerus, входящее в состав Норвежского университета науки и технологий, пытается подражать технологии, используемой европейской геостационарной навигационной системой наложения, или EGNOS.EGNOS в настоящее время используется в Европе и содержит около 40 наземных станций мониторинга, которые измеряют сигналы GPS, создавая более точную карту, с которой пользователи могут взаимодействовать, когда они находятся в пути. В настоящее время система EGNOS недоступна для тех, кто хочет использовать GPS выше 70 градусов северной широты, что затрудняет навигацию в этом регионе.

Увеличение числа созвездий помогает повысить точность существующих технологий GPS за счет наложения информации, собранной из нескольких источников. Это обеспечивает постоянное покрытие спутниковых данных независимо от того, куда движется пользователь.Хотя эта проблема решена в большинстве регионов США и Европы, в полярных регионах есть уникальные географические и атмосферные факторы, которые могут искажать спутниковые изображения и сигналы.

Ионосфера особенно активна в полярных областях, что затрудняет получение спутникового сигнала. Исследователи надеются получить больше знаний о том, как ионосфера более конкретно влияет на спутники, и как преодолевать эти препятствия для создания спутникового дополнения в этой области.

Модель солнечной бури в честь Хэллоуина в 2003 г. 30 октября. Источник: Университет Бата.

Норвежское судно тестирует возможные усовершенствования спутниковой системы дополнения (SBAS) для этих северных регионов. Этот проект будет использовать наземные станции мониторинга в России и объединить их с самыми северными наземными станциями мониторинга для EGNOS. Исследовательская группа надеется, что их новая информация поможет расширить GPS в полярных регионах, чтобы перекрыть Европу, Россию и Соединенные Штаты.

Подробнее: Высокоточная спутниковая навигатор на крайнем севере, Европейское космическое агентство


Реклама

Поделитесь этой статьей:

.

Разлив реки Дейнтри, поскольку проливной дождь продолжается на крайнем севере Квинсленда

Проливной дождь на крайнем севере Квинсленда, который вызвал внезапные наводнения, оползни и побудил некоторых жителей переехать на возвышенность, не прекратится в ближайшее время.

На некоторые части менее чем за 24 часа выпало более 400 мм дождя.

Жители Дуглас Шир, живущие недалеко от реки Дейнтри, получили предупреждение незадолго до полуночи в субботу, предупреждая, что их собственность, вероятно, будет затоплена паводковыми водами.

Дождь вызвал внезапные наводнения в низинах Кэрнса. (Поставляется: Кассандра Пильтц)

«Людям, живущим поблизости, необходимо принять соответствующие меры и рассмотреть возможность перехода на более высокие места, где это возможно», - говорится в сообщении.

Мэр Дугласа Шира Джулия Леу заявила, что за последние 48 часов прошел «ужасный» дождь.

«Река Дейнтри превысила уровень, о котором мы знали в 1996 году, который составлял 11,8 метра, и он поднялся до 12.«6», - сказала она.

Поврежденная дорога на пути к деревне Дейнтри. (Поставлено: Дэвид Мэйнваринг)

«В настоящее время во всем Дейнтри нет электричества, и Эргон ждет, пока она будет в безопасности, чтобы они могли вертолет и отправьте больше экипажей, и у нас все еще есть некоторые проблемы с Telstra. "

" Хорошая новость заключается в том, что сегодня прогнозируется ливень, но не сильный дождь и ... на данный момент уровень воды падает. «

Уровень реки Дейнтри сейчас понижается, но погодное бюро заявило, что тропический минимум продолжит вызывать сильные дожди на крайнем севере в ближайшие дни.

Старший синоптик Габриэль Бранеску сказал, что предупреждение о суровой погоде было выпущено для большого участка побережья между Кэрнсом и Уитсандей и прилегающей внутренней территорией.

«Сильные дожди будут продолжаться, особенно над северным тропическим побережьем, и, возможно, в ближайшие дни они могут даже проследовать на юг над центральным побережьем, так что впереди будут продолжаться сильные падения, действительно влажные дни», - сказал он.

"Желоб вызывает дожди, особенно над северным тропическим побережьем.В результате мы наблюдаем рост рек, поэтому сейчас река Дейнтри подвергается сильному наводнению, а также незначительному и умеренному наводнению северного тропического побережья вокруг Кэрнса ».

Офицер полиции тянет автомобилиста за проезд через паводковые воды в Крайнем Севере Квинсленда. (предоставлено: Полицейская служба Квинсленда)

Бюро погоды предупредило, что в некоторых изолированных районах за шесть часов может выпасть до 250 мм дождя

Внезапное наводнение привело к перерезанию ряда дорог в Кэрнсе и прилегающих районах.

Суперинтендант Джефф Шелдон сказал, что ряду водителей были предъявлены обвинения после проезда по затопленным дорогам.

«Мы просим автомобилистов держаться подальше от дорог, если вам не нужно путешествовать, но водить разумно, если вы это делаете», - сказал суперинтендант Шелдон.

«Как только автомобиль смывается с моста, ручья или чего-то подобного, существует 50-50 шансов, что вы потеряете свою жизнь, и мы, кажется, просто не передаем сообщение».

BOM сообщает, что из-за тропического минимума в ближайшие дни продолжатся сильные дожди. (Поставляется: Эми Уодделл)

«Мы обнаруживаем, что люди, занимающиеся этим, - это наши местные жители, они фермеры, которые живут здесь 30 лет, а не туристы, разъезжающие в Wicked Camper, имеющие прекрасное время и просто незнание. "

Бригады работают над стабилизацией оползня в Роки-Пойнт, к северу от Моссмана. (Предоставлено: Совет Дугласа Шира)

Государственная служба по чрезвычайным ситуациям (SES) сообщила в воскресенье утром, что отреагировала на 80 звонков в Крайнем Севере Квинсленда после очень сильного дождя в регионе.

Региональный директор SES в Северном Квинсленде Уэйн Куттс сказал, что из-за дождя в воскресенье в связи с ослаблением нагрузки рабочая нагрузка станет более управляемой.

"[Есть] 20 [звонков] с сегодняшнего утра, которые все еще остаются невыполненными - вероятно, большинство из них, хотя и находятся в районе Кэрнса - есть несколько в Моссмане, но в районе Кэрнса есть несколько небольших оползней и это что-то вроде того, что не на задворках людей ".

Пик реки Дейнтри достиг 12,6 метра, побив предыдущий рекорд, установленный в 1901 году. (Предоставлено: Совет Шира Дугласа) Паводок покрывает мост Фокстон, к северу от Моссмана. (Поставляется: Надя Синкович) Паводковые воды отрезали мост Блумфилд в Уджал-Вуйаль. (Поставлено: Совет Шира Дугласа) .

the far north - Перевод на немецкий - примеры английский

Эти примеры могут содержать грубые слова на основании вашего поиска.

Эти примеры могут содержать разговорные слова, основанные на вашем поиске.

Окружающая среда и климат в на крайнем севере важны для европейской солидарности.

Der Umwelt- und Klimaschutz im hohen Norden ist wichtig für die europäische Solidarität.

Мастерская сплитбордов в Гамбурге доказывает, что даже в , на крайнем севере, Германии, есть заинтересованные сплитборды.

Мастерская Der Splitboard в Гамбурге beweist, auch im hohen Norden von Deutschland gibt es interessierte Splitboarder.

Лун - это поселение, расположенное в крайнем севере полуострова омонимус.

В на крайнем севере есть несколько крошечных отдаленных поселений с населением всего 10-20 человек, которые живут за счет охоты на тюленей.

Es gibt dort ein paar winzige, entlegene Siedlungen im äußersten Norden mit einer Bevölkerung von lediglich 10 - 20 Menschen, die vom Robbenfang leben.

Целью нынешней экспедиции является документирование изменений в на крайнем севере .

Veränderungen im Hohen Norden zu dokumentieren, ist das Ziel der aktuellen Expedition.

Прожекторы вновь бросают вызов неблагоприятным условиям в на крайнем севере каждый год.

Die Scheinwerfer trotzen den widrigen Bedingungen im hohen Norden jedes Jahr aufs Neue.

Велнес и кулинарные удовольствия в на крайнем севере ...

Даже когда они появляются в , на крайнем севере .

Неудивительно, что это царство сказочных существ в далеком севере Европы: эльфы, русалки и тролли.

Kein Wunder, dass im hohen Norden Europas Fabelwesen für sie zuständig sind: Elfen, Meerjungfauen und Trolle.

И что в , на крайнем севере, , сразу за побережьем, есть пейзаж невероятной природной красоты.

Und dass es im hohen Norden , direkt hinter der Küste, eine Landschaft von wundervoll naturnaher Schönheit gibt.

Атха обучался у лучших поваров, чтобы сформировать этот уникальный регион в году на крайнем севере Испании в году за последние несколько десятилетий.

Atxa lernte von den besten Köchen, diese einzigartige Region im äußersten Norden Spaniens in den letzten Jahrzehnten geprägt haben.

Он родился 12 октября 1811 года в Ваттенсе около Кейтнесса в году на крайнем севере года Шотландии.

Er wurde am 12. Oktober 1811 in Wattens nahe Caithness im äußersten Norden Schottlands geboren.

В крайний север , ганзейские города Бремен, Гамбург, Росток и многие другие встречаются со своей морской культурой.

Im hohen Norden reihen sich mit Bremen, Hamburg, Rostock und vielen anderen die Hansestädte mit ihrer maritimen Kultur aneinander.

В дальний север Ночные Наблюдатели продолжают сидеть сложа руки, даже Джон в этом эпизоде ​​Ширкер.

Im äußersten Norden weiterhin der Nacht Watchers an unseren Händen zusehen, auch Jon dieser Episode Drückeberger.

В , на крайнем севере Вьетнама, поле для гольфа гарантированно обладает впечатляющими нетронутыми пейзажами, которые могут сравниться в нескольких местах.

Im äußersten Norden von Vietnam, Der Golfplatz ist sichergestellt spektakuläre unberührte Landschaften zu besitzen, die ein paar Orte vergleichen.

Однако, как и почти везде в мире, побережья и крайнего севера являются важными осями экономической и социальной жизни.

Wie nahezu überall in der Welt sind die Küsten aber auch im Hohen Norden wichtige Achsen für das wirtschaftliche und gesellschaftliche Leben.

В настоящее время они направляются в Центр беженцев Мелбу, недалеко от Стокмаркнеса, в на крайнем севере страны.

Gegenwärtig sind sie unterwegs in Melbu Refugee Centre, in der Nähe von Stokmarknes im hohen Norden des Landes.

В Утсйоки, в году на крайнем севере года, период каамоса длится почти два месяца.

В Utsjoki im hohen Norden dauert die Zeit des kaamos fast zwei Monate.

В , на крайнем севере Финляндии, , есть место, где лучший финский дизайн демонстрируется в глуши.

Im hohen Norden Finnlands gibt es einen Ort, dem mitten im Nirgendwo finnisches Spitzendesign zu bewundern ist.

В это время года в , на крайнем севере, Шотландии, фактически нет полной темноты.

Zu dieser Jahreszeit gibt es im hohen Norden Schottlands eigentlich keine völlige Dunkelheit..

Смотрите также