<!DOCTYPE article
PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.4 20190208//EN"
       "JATS-journalpublishing1.dtd">
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="en">
 <front>
  <journal-meta>
   <journal-id journal-id-type="publisher-id">Solnechno-Zemnaya Fizika</journal-id>
   <journal-title-group>
    <journal-title xml:lang="en">Solnechno-Zemnaya Fizika</journal-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Солнечно-земная физика</trans-title>
    </trans-title-group>
   </journal-title-group>
   <issn publication-format="online">2712-9640</issn>
  </journal-meta>
  <article-meta>
   <article-id pub-id-type="publisher-id">45268</article-id>
   <article-id pub-id-type="doi">10.12737/szf-74202109</article-id>
   <article-categories>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru">
     <subject>Результаты  исследований</subject>
    </subj-group>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en">
     <subject>Results of current research</subject>
    </subj-group>
    <subj-group>
     <subject>Результаты  исследований</subject>
    </subj-group>
   </article-categories>
   <title-group>
    <article-title xml:lang="en">Cluster analysis of lightning discharges: based on Vereya-MR network data</article-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Кластерный анализ молниевых разрядов по данным грозопеленгационной сети «Верея-МР»</trans-title>
    </trans-title-group>
   </title-group>
   <contrib-group content-type="authors">
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Ткачев</surname>
       <given-names>Иван Дмитриевич</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Tkachev</surname>
       <given-names>Ivan Dmitrievich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>tid007@iszf.irk.ru</email>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-1"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0001-8758-7964</contrib-id>
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Васильев</surname>
       <given-names>Роман Валерьевич</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Vasilyev</surname>
       <given-names>Roman Valeryevich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>roman_vasilyev@iszf.irk.ru</email>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>кандидат физико-математических наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>candidate of physical and mathematical sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-2"/>
    </contrib>
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Белоусова</surname>
       <given-names>Елена Петровна</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Belousova</surname>
       <given-names>Elena Petrovna</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>elenapbel@iszf.irk.ru</email>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>кандидат физико-математических наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>candidate of physical and mathematical sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-3"/>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-4"/>
    </contrib>
   </contrib-group>
   <aff-alternatives id="aff-1">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Институт солнечно-земной физики СО РАН</institution>
     <city>Иркутск</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Institute of Solar Terrestrial Physics SB RAS</institution>
     <city>Irkutsk</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-2">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Институт солнечно-земной физики СО РАН</institution>
     <city>Иркутск</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Institute of Solar-Terrestrial Physics SB RAS</institution>
     <city>Irkutsk</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-3">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Институт солнечно-земной физики СО РАН</institution>
     <city>Иркутск</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Institute of Solar Terrestrial Physics SB RAS</institution>
     <city>Irkutsk</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <aff-alternatives id="aff-4">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Иркутский государственный университет</institution>
     <city>Иркутск</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Irkutsk State University</institution>
     <city>Irkutsk</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <pub-date publication-format="print" date-type="pub" iso-8601-date="2021-12-20T00:00:00+03:00">
    <day>20</day>
    <month>12</month>
    <year>2021</year>
   </pub-date>
   <pub-date publication-format="electronic" date-type="pub" iso-8601-date="2021-12-20T00:00:00+03:00">
    <day>20</day>
    <month>12</month>
    <year>2021</year>
   </pub-date>
   <volume>7</volume>
   <issue>4</issue>
   <fpage>91</fpage>
   <lpage>98</lpage>
   <history>
    <date date-type="received" iso-8601-date="2021-07-19T00:00:00+03:00">
     <day>19</day>
     <month>07</month>
     <year>2021</year>
    </date>
    <date date-type="accepted" iso-8601-date="2021-10-11T00:00:00+03:00">
     <day>11</day>
     <month>10</month>
     <year>2021</year>
    </date>
   </history>
   <self-uri xlink:href="https://naukaru.ru/en/nauka/article/45268/view">https://naukaru.ru/en/nauka/article/45268/view</self-uri>
   <abstract xml:lang="ru">
    <p>Мониторинг грозовой активности помогает решать множество задач: защита объектов инфраструктуры, предупреждение об опасных явлениях, связанных с интенсивными осадками, исследование условий возникновения гроз и степени их влияния на человеческую деятельность, а также влияния грозовой активности на формирование околоземного пространства. В работе исследованы характеристики грозовых ячеек методом кластерного анализа. За основу взяты данные грозопеленгационной сети «Верея-МР», накопленные за период с 2012 по 2018 г. Рассматриваемая в данной работе грозопеленгационная сеть «Верея-МР» относится к сетям, работающим в ОНЧ-НЧ-диапазоне (длинные и сверхдлинные радиоволны). Пункты приема, оснащенные регистрирующей аппаратурой, системами первичной обработки информации, системами связи, устройствами позиционирования и формирования сигналов точного времени, использующими глобальные спутниковые навигационные системы, расположены по всей территории России. В исследуемых долготно-широтных распределениях грозовой активности, возможно, проявляется зависимость от местоположения регистрирующих устройств. Проведено сравнение поведения гроз на всей территории РФ и на Байкальской природной территории. Определено, что над Байкальским регионом мощность гроз меньше. Полученный суточный ход грозовых ячеек соответствует данным других подобных работ. В остальных характеристиках гроз различия между исследуемыми регионами не наблюдается. Это может быть связано с особенностями метода анализа. На основе результатов данной работы предложены места размещения новых пунктов собственной грозопеленгационной сети и проведено рассмотрение дополнительных методов кластерного анализа.</p>
   </abstract>
   <trans-abstract xml:lang="en">
    <p>Monitoring thunderstorm activity can help you solve many problems such as infrastructure facility protection, warning of hazardous phenomena associated with intense precipitation, study of conditions for the occurrence of thunderstorms and the degree of their influence on human activity, as well as the influence of thunderstorm activity on the formation of near-Earth space. We investigate the characteristics of thunderstorm cells by the method of cluster analysis. We take the Vereya-MR network data accumulated over a period from 2012 to 2018 as a basis. The Vereya-MR network considered in this paper is included in networks operating in the VLF-LF range (long and super-long radio waves). Reception points equipped with recording equipment, primary information processing systems, communication systems, precision time and positioning devices based on global satellite navigation systems are located throughout Russia. In the longitudinal-latitudinal thunderstorm distributions of interest, the dependence on the location of recording devices might be manifested. We compare the behavior of thunderstorms on the entire territory of the Russian Federation with those in the Baikal natural territory. We have established the power of thunderstorms over the Baikal region is lower. The daily variation in thunderstorm cells we obtained is consistent with the data from other works. There are no differences in other thunderstorm characteristics between the regions under study. This might be due to peculiarities of the analysis method. On the basis of the work performed, we propose sites for new points of our own lightning location network, as well as additional methods of cluster analysis.</p>
   </trans-abstract>
   <kwd-group xml:lang="ru">
    <kwd>грозы</kwd>
    <kwd>кластерный анализ</kwd>
    <kwd>молниевые разряды</kwd>
   </kwd-group>
   <kwd-group xml:lang="en">
    <kwd>thunderstorms</kwd>
    <kwd>cluster analysis</kwd>
    <kwd>lightning discharges</kwd>
   </kwd-group>
   <funding-group>
    <funding-statement xml:lang="ru">Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки России (субсидия № 075-ГЗ/Ц3569/278) в части проведения исследований по обработке и анализу данных молниевых разрядов и в рамках гранта № 075-15-2020-787 Министерства науки и высшего образования РФ на выполнение крупного научного проекта по приоритетным направлениям научно-технологического развития (проект «Фундаментальные основы, методы и технологии цифрового мониторинга и прогнозирования экологической обстановки Байкальской природной территории») в части проведения исследований по разработке и определению расположения предполагаемых грозопеленгационных пунктов на территории Иркутской области</funding-statement>
    <funding-statement xml:lang="en">The work was financially supported by the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation (Subsidy No. 075-GZ/Ts3569/278) in terms of research on processing and analysis of lightning discharge data and by grant No. 075-15-2020-787 for implementation of a large scientific project in priority areas of scientific and technological development (the project “Fundamentals, Methods and Technologies for Digital Monitoring and Forecasting of the Ecological Situation of the Baikal Natural Territory”) in terms of research on the development and location of estimated lightning location points in the Irkutsk Region</funding-statement>
   </funding-group>
  </article-meta>
 </front>
 <body>
  <p></p>
 </body>
 <back>
  <ref-list>
   <ref id="B1">
    <label>1.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Аргунов В.В. Квазипериодические вариации амплитуды сигналов грозовых разрядов, проходящих над эпицентрами землетрясений. Вестник СВФУ. 2018. № 4 (66). С. 38-49.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Argunov V.V. Quasi-periodic variations of the signal amplitude of lightning discharges which are passing over the earthquake epicenters. Vestnik SVFU [NEFU Bulletin]. 2018, no. 4 (66), pp. 38-49. (In Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B2">
    <label>2.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Блиох П. Свист в космосе. Научно-популярный физико-математический журнал «Квант». 1997. № 3. С. 3-8.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Blioh P. Whistling in space.Nauchno-populyarnyy fiziko-matematicheskiy zhurnal “Kvant” [Popular scientific physics and mathematics journal “Kvant”]. 1997, no. 3, pp. 3-8. (In Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B3">
    <label>3.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Кононов И.И., Юсупов И.Е. Кластерный анализ грозовой активности. Радиотехника и электроника. 2004. Т. 49, № 3. С. 1-9.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Kononov I.I., Yusupov I.E. Cluster analysis of lightning activity. Radiotekhnika i elektronika [Radio engineering and electronics]. 2004, vol. 49, no. 3, pp. 1-9. (In Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B4">
    <label>4.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Константинова Д.А., Горбатенко В.П. Динамика грозовой активности над территорией Западной Сибири. ИНТЕРЭКСПО ГЕО-СИБИРЬ. Новосибирск: Сибирский государственный университет геосистем и технологий, 2016. Т. 4, № 1. C. 96-99.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Konstantinova D.A., Gorbatenko V.P. Dynamics of thunderstorm activity over the Western Siberia territory. INTEREKSPO GEO-SIBIR. [INTEREXPO GEO-SIBERIA]. Novosibirsk, Siberian State University of Geosystems and Technologies, 2016, vol. 4, no. 1, pp. 96-99. (In Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B5">
    <label>5.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Мареев Е.А., Стасенко В.Н., Шаталина М.В. и др. Российские исследования в области атмосферного электричества в 2015-2018 гг. Известия РАН. Физика атмосферы и океана. 2019. Т. 55, № 6. С. 79-93. DOI: 10.31857/S0002-351555679-93.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Mareev E.A., Stasenko V.N., Shatalina M.V., Dement’eva S.O., Evtushenko A.A., Svechnikova E.K., Slyunyaev N.N. Russian studies of atmospheric electricity in 2015-2018. Izvestiya RAN. Fizika atmosfery i okeana [Izvestia RAN. Physics of the Atmosphere and Ocean], 2019, vol. 55, no. 6, pp. 79-93. DOI: 10.31857/S0002-351555679-93. (In Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B6">
    <label>6.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Московенко В.М., Знаменщиков Б.П., Золотарев С.В. Применение системы грозопеленгации «Верея-МР» в интересах электроэнергетики России. Новое в российской электроэнергетике. 2012. № 2. С. 15-23.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Moskovenko V.M., Znamenshhikov B.P., Zolotarev S.V. Application of the Vereya-MR lightning-direction finding system in the interests of the Russian electric power industry. Novoe v rossiyskoy elektroenergetike [New in the Russian power industry]. 2012, no. 2, pp. 15-23. (in Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B7">
    <label>7.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Панюков Б.Д., Будуев Д.В., Малов Д.Н. Системы пассивного мониторинга грозовой деятельности. Вестник ЮУрГУ. 2003. № 8. С. 11-20.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Panyukov B.D., Buduev D.V., Malov D.N. Systems for passive monitoring of thunderstorm activity. Vestnik YuUrGU [SUSU Bulletin]. 2003, no. 8, pp. 11-20. (In Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B8">
    <label>8.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Синькевич А.А., Михайловский Ю.П., Абшаев А.М. Исследование связи частоты электрических разрядов с радиолокационными характеристиками для многоячейкового кучеводождевого облака. Труды ГГО. 2018. Вып. 591. С. 25-41.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Ripoll J.F., Farges T., Lay E.H., Cunningham G.S. Local and statistical maps of lightning-generated wave power density estimated at the Van Allen probes footprints from the World-Wide Lightning Location Network Database. Geophys. Res. Lett. 2019, vol. 46, no. 8, pp. 4122-4133. DOI: 10.1029/2018GL081146.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B9">
    <label>9.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Тарабукина Л.Д., Козлов В.И. Сравнение измерений нескольких систем регистрации молниевых радиоимпульсов. Вестник СВФУ. 2018. № 2 (64). С. 77-86.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Rycroft M.J., Israelsson S., Price C. The global atmospheric electric circuit, solar activity and climate change. J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 2000, vol. 62, no. 17-18, pp. 1563-1576. DOI: 10.1016/S1364-6826(00)00112-7.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B10">
    <label>10.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Шабаганова С.Н., Козлов В.И. Применение кластерного анализа для выделения грозовых очагов. Динамика сложных систем - XXI век. 2010. № 2. С. 43-47.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Scholkmann F., Boss J., Wolf M. An efficient algorithm for automatic peak detection in noisy periodic and quasi-periodic signals. Algorithms. 2012, vol. 5, pp. 588-603. DOI: 10.3390/a5040588.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B11">
    <label>11.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Шабаганова С.Н., Каримов Р.Р., Козлов В.И., Муллаяров В.А. Характеристики грозовых ячеек по наблюдениям в Якутии. Метеорология и гидрология. 2012. № 12. С. 35-43.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Shabaganova S.N., Kozlov V.I. Application of cluster analysis to identify thunderstorms. Dinamika slozhnykh sistem - XXI vek [Dynamics of complex systems - XXI century]. 2010, no. 2, pp. 43-47. (In Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B12">
    <label>12.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Ripoll J.F., Farges T., Lay E.H., Cunningham G.S. Local and statistical maps of lightning-generated wave power density estimated at the Van Allen probes footprints from the World-Wide Lightning Location Network Database. Geophys. Res. Lett. 2019. Vol. 46, no. 8. P. 4122-4133. DOI: 10.1029/2018GL081146.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Shabaganova S.N., Karimov R.R., Kozlov V.I., Mullayarov V.A. Characteristics of thunderstorm cells according to observations in Yakutia. Meteorologiya i gidrologiya [Meteorology and Hydrology]. 2012, no. 12, pp. 35-43. (In Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B13">
    <label>13.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Rycroft M.J., Israelsson S., Price C. The global atmospheric electric circuit, solar activity and climate change. J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 2000. Vol. 62, no. 17-18. P. 1563-1576. DOI: 10.1016/S1364-6826(00)00112-7.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Sinkevich A.A., Michailovsky Yu.P., Abshaev A.M. Investigation of the relationship of electrical discharges frequency with radar characteristics of multicell CB. Trudy GGO [Proceedings of the MGO]. 2018, vol. 591, pp. 25-41. (In Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B14">
    <label>14.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Scholkmann F., Boss J., Wolf M. An efficient algorithm for automatic peak detection in noisy periodic and quasi-periodic signals. Algorithms. 2012. Vol. 5. P. 588-603. DOI: 10.3390/a5040588.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Tarabukina L.D., Kozlov V.I. Comparison of measurements by several lightning radiopulses detectors. Vestnik SVFU [NEFU Bulletin]. 2018, no. 2 (64), pp. 77-86. (In Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B15">
    <label>15.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Yang J., Liu N., Sato M. Characteristics of thunderstorm structure and lightning activity causing negative and positive sprites. J. Geophys. Res.: Atmos. 2018. Vol. 123. P. 8190-8207. DOI: 10.1029/2017JD026759.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Yang J., Liu N., Sato M. Characteristics of thunderstorm structure and lightning activity causing negative and positive sprites. J. Geophys. Res.: Atmos. 2018, vol. 123, pp. 8190-8207. DOI: 10.1029/2017JD026759.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
  </ref-list>
 </back>
</article>
