Estimating the Geoelectric Field and Transmission Line Voltages During a Geomagnetic Storm in Alberta, Canada Using Empirical Magnetotelluric Impedance Data: The Influence of Three-dimensional Electrical Structures in the Lithosphere
Notice bibliographique
Résumé
Estimating the effect of geomagnetic disturbances on infrastructure is an important problem since they can induce damaging currents in electric power transmission lines. In this study, an array of magnetotelluric (MT) impedance measurements in Alberta and southeastern British Columbia are used to estimate the geoelectric field resulting from a magnetic storm on September 8, 2017. The resulting geoelectric field is compared to the geoelectric field calculated using the more common method involving a piecewise-continuous 1-D conductivity model. The 1-D model assumes horizontal layers, which result in orthogonal induced electric fields while the empirical MT impedance data account for fully 3-D electromagnetic induction. The geoelectric field derived from empirical MT impedance data demonstrates a preferential polarization in southern Alberta, and the geoelectric field magnitude is largest in northeastern Alberta where resistive Canadian Shield outcrops. The induced voltage in the Alberta transmission network is estimated to be ~120 V larger in northeastern Alberta when using the empirical MT impedances compared to the piecewise-continuous 1-D model. Transmission lines oriented northwest-southeast in southern Alberta have voltages which are 10-20% larger when using the MT impedances due to the polarized geoelectric field. As shown with forward modelling tests, the polarization is due to the Southern Alberta British Columbia conductor in the lower crust (20-30 km depth) that is associated with a Proterozoic tectonic suture zone. This forms an important link between ancient tectonic processes and modern-day geoelectric hazards that cannot be modelled with a 1-D analysis.
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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) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 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 ».