При проектных и эксплуатационных работах на сети ЛЭП в качестве меры грозовой активности чаще всего используется средняя многолетняя продолжительность гроз. Этот показатель более точно характеризует частоту наземных молниевых разрядов. Для юго-востока Западной Сибири и северо-востока Казахстана Н.М. Алехиной (1982) установлена линейная зависимость между продолжительностью гроз и плотностью наземных грозовых разрядов (коэффициент корреляции 0,8). Именно наземные молниевые разряды вызывают наибольший риск аварийности ЛЭП высокого напряжения (Нориндер, 1956).
В целом для территории Горного Алтая наблюдается совпадение очагов наибольшей аварийности ЛЭП-110 и районов наибольшей средней многолетней продолжительности гроз (табл.20). Максимальной продолжительностью гроз характеризуется Шебалинский район, где расположены наиболее поражаемые (по абсолютному числу отключений) линии Черга-Теньга и Черга-Шебалино. Среди линий, относящихся к районам (Турочакский, Майминский и Ченмальский) средней продолжительности гроз обращает на себя внимание ЛЭП Майма-Чоя, для которой регистрируется преобладание абсолютного числа аварий. Целесообразно рассмотреть более подробно условия грозовой поражаемости линий, представленных в таблице 20.
Таблица 20
Показатели средней многолетней продолжительности гроз и числа аварий на ЛЭП-110 кВ по причине действия гроз для административных районов и физико-географических провинций
| Физико-географическая провинция | Админист-ративный район | Средняя многолетняя продолжитель-ность гроз (час) | ЛЭП-110 кВ | Абсолют-ное число аварий от гроз | Количество повреждений от гроз в процентах от общего числа аварий на линии |
| Северо-Восточная Алтайская | Турочакский | 66 | Кебезень -Артыбаш | 6 | 60% |
| Северо - Алтайская | Майминский | 56 | Майма - Чоя | 12 | 40% |
| Сигнал - Манжерок | 7 | 41% | |||
| Чемальский (Шебалинский) | 65 | Черга - Элекманар | 9 | 43% | |
| Шебалинский | 92 | Черга - Шебалино | 14 | 24% | |
| Черга - Теньга | 22 | 33% |
При анализе расположения указанных линий учитывались факторы влияющие на поражаемость отдельных участков наземными молниевыми разрядами. Эти факторы в первую очередь включают в себя речную сеть, глубинные активные разломы и локальные геомагнитные аномалии (Pierce, 1976; Иванов, 1991; Алехина, Горбатенко, 2000). Они обуславливают геоэлектрическую неоднородность почвы.
На различных участках ЛЭП-110 перечисленные факторы влияют неодновременно и в разной степени. Так линии Сигнал-Манжерок (рис.39а) и Кебезень-Турочак (рис.39б) находятся в поймах главных крупных рек Горного Алтая: р. Катунь и р. Бия. Высокий процент аварий от гроз для рассматриваемых линий (табл.20) среди аварий по другим причинам свидетельствует о том, что преимущественно прохождение интенсивных гроз над ними вызывает их отключения.
ЛЭП Черга-Элекманар (рис.39в) и Майма-Чоя (рис.39а) пересекают главные глубинные разломы, а также интенсивные положительные геомагнитные аномалии. Кроме того, часть линии Черга-Элекманар расположена в пойме р. Катунь. Более высокая поражаемость грозовыми разрядами линии Майма-Чоя (табл.20) возможно является результатом ее прохождения по участку с повышенной генерацией радона. Т.е. имеет место радоновая аномалия, что сильно влияет на вариации ионов в приземной атмосфере.
Главным условием максимальной аварийности по абсолютному числу аварий от действия гроз линий Черга-Теньга и Черга-Шебалино (рис.39в) следует считать максимальную грозовую активность на участках их прохождения (табл.20). При этом низкий процент числа аварий от гроз для этих линий по сравнению с аварийностью по не установленным причинам говорит о наличии дополнительных скрытых факторов, влияющих на электросостояние участков прохождения данных линий.
С учетом выявленной зависимости режима грозовой активности Горного Алтая от вариаций солнечной активности существует и другая важная сторона исследуемых явлений и процессов. Средняя продолжительность гроз по Горному Алтаю ниже в два с лишним раза, чем на равнине (Алехина, 1982). Этот факт указывает на высокую реактивность грозовых процессов по отношению к геоэффективной активности Солнца. Грозы как бы "слушают и реагируют" на вещественную и энергетическую вариативность солнечного ветра (включая и магнитные облака, за счет корональных выбросов масс с поверхности Солнца). Это реагирование, в первую очередь, сказывается на грозовой активности, которая ориентирована на крупномасштабные электрические процессы в верхней и приземной атмосфере.
a)
б)
в)
Рис. 39. Схема взаиморасположения речной сети, положительных магнитных аномалий, геологических разломов и ЛЭП-110 кВ,
наиболее подверженных отключеньям по причине действия гроз:
а) Майма-Чоя, Сигнал-Манжерок; б) Кебезень-Артыбаш;
в) Черга-Элекманар, Черга-Теньга, Черга-Шебалино