Titre | Modeling geomagnetic induction in submarine cables |
| |
Auteur | Chakraborty, S ;
Boteler, D H ; Shi, X; Murphy, B S; Hartinger, M; Wang, X;
Lucas, G; Baker, J B H |
Source | Frontiers in Physics 2022 p. 1-14, https://doi.org/10.3389/fphy.2022.1022475 Accès ouvert |
Image |  |
Année | 2022 |
Séries alt. | Ressources naturelles Canada, Contribution externe 20220247 |
Éditeur | Frontiers |
Document | publication en série |
Lang. | anglais |
DOI | https://doi.org/10.3389/fphy.2022.1022475 |
Media | papier; numérique; en ligne |
Formats | pdf |
Sujets | induction magnétique; Sciences et technologie; Nature et environnement |
Illustrations | diagrammes; tableaux; diagrammes |
Programme | Service canadien
d'information sur les risques Géomagnétisme et la météorologie de l'espace |
Diffusé | 2022 10 31 |
Résumé | (disponible en anglais seulement) Submarine cables have become a vital component of our modern infrastructure. Studies have so far primarily focused on the effects of natural hazards such as
submarine landslides and tsunamis that may damage cables. There are a handful of studies that examine the possibility of space weather effects on submarine cables. The main purpose of this study is to develop a computational model, based on Python,
of geomagnetic induction on submarine cable. This model is used to estimate induced voltage in submarine cables following geomagnetic disturbances. It also takes into account the newly acquired knowledge from magnetotelluric studies and associated
investigations of GIC in power systems. We describe the Python-based software, its working principle, inputs/outputs based on some synthetic geomagnetic field data, and compare its operational capabilities against analytical solutions. We present the
results for different model inputs, and check model response to magnetic shielding from seawater. We find: (i) the seawater layer acts as a shield in the induction process: the greater the ocean depth, the smaller the seafloor geoelectric field; (ii)
the model is sensitive to the ocean-earth layered conductivity structure. |
Sommaire | (Résumé en langage clair et simple, non publié) La météo spatiale fait référence aux conditions dynamiques du Soleil et de l'environnement spatial, en particulier à proximité de la Terre, qui
peuvent influer sur les infrastructures essentielles. Ressources naturelles Canada exploite le Centre canadien de météo spatiale et étudie les effets de la météo spatiale sur les systèmes d'alimentation électrique, les pipelines, les installations de
communications radio et le FGISM pour aider l'industrie canadienne à comprendre et à atténuer les effets de la météo spatiale. Cet article décrit un modèle de calcul, basé sur Python, d'induction géomagnétique sur un câble sous-marin. Ce modèle est
utilisé pour estimer la tension induite dans les câbles sous-marins suite à des perturbations géomagnétiques. Nous décrivons le logiciel basé sur Python, son principe de fonctionnement, les entrées/sorties basées sur certaines données synthétiques de
champ géomagnétique, et comparons ses capacités opérationnelles aux solutions analytiques. Ceci a été développé comme un outil pour évaluer le danger géomagnétique des câbles sous-marins. |
GEOSCAN ID | 330622 |
|
|