2-D-Telegrafengleichung (TDTE)

Die 2-D-Telegrafengleichung (two-dimensional telegraph equation, TDTE) löst die Ausbreitung der ELF-Wellen über die Kugelfläche des Hohlraums Erde–Ionosphäre für eine beliebige Quelle-Beobachter-Konfiguration. Statt globale Normalmoden zu suchen, verfolgt sie, wie sich die Welle von einer konkreten Quelle durch den Hohlraum ausbreitet und am Beobachtungsort überlagert.

Dieser Ansatz ist flexibel: Er kann sowohl große einzelne Transienten (Q-Entladungen von starken Blitzentladungen) als auch das „Hintergrund“-Signal der SR modellieren, das durch die inkohärente Überlagerung vieler über den gesamten Planeten verstreuter Blitzentladungen entsteht. Damit überbrückt er die Lücke zwischen der Modellierung einzelner Ereignisse und der Modellierung des kontinuierlichen Resonanzsignals.

Den TDTE-Ansatz zur Rekonstruktion der globalen Blitzaktivität führte Prácser et al. (2019) ein Pracser 2019 und er bildet den Kern des Open-Source-Pakets schupy Bozoki 2019. Gegenüber dem rein analytischen Modell des uniformen Hohlraums ermöglicht er das Arbeiten mit einer realistischen Quellverteilung; gegenüber FDTD/FEM ist er rechnerisch deutlich günstiger, was ihn zu einem praktischen Werkzeug für die Inversion von Messungen macht.