Modelling natural electromagnetic interference in man-made conductors for space weather applications
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Power transmission lines above the ground, cables and pipelines in the ground and under the sea, and in general all man-made long grounded conductors are exposed to the variations of the natural electromagnetic field. The resulting currents in the networks (commonly named geomagnetically induced currents, GIC), are produced by the conductive and/or inductive coupling and can compromise or even disrupt system operations and, in extreme cases, cause power blackouts, railway signalling mis-operation, or interfere with pipeline corrosion protection systems. To properly model the GIC in order to mitigate their impacts it is necessary to know the frequency dependence of the response of these systems to the geomagnetic variations which naturally span a wide frequency range. For that, the general equations of the electromagnetic induction in a multi-layered infinitely long cylinder (representing cable, power line wire, rail or pipeline) embedded in uniform media have been solved utilising methods widely used in geophysics. The derived electromagnetic fields and currents include the effects of the electromagnetic properties of each layer and of the different types of the surrounding media. This exact solution then has been used to examine the electromagnetic response of particular samples of long conducting structures to the external electromagnetic wave for a wide range of frequencies. Because the exact solution has a rather complicated structure, simple approximate analytical formulas have been proposed, analysed and compared with the results from the exact model. These approximate formulas show good coincidence in the frequency range spanning from geomagnetic storms (less than mHz) to pulsations (mHz to Hz) to atmospherics (kHz) and above, and can be recommended for use in space weather applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».