Взаимозаменяемость индексов космической погоды при моделировании ионосферных параметров Т.Л.Гуляева gulyaeva@izmiran.ru Л.В.Пустовалова pustoval@izmiran.ru.

Презентация:



Advertisements
Похожие презентации
ПОЛАР 2012, ИЗМИРАН, Москва,, Россия, мая 2012 ГЛОБАЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ИОНОСФЕРНЫХ БУРЬ Т.Л. Гуляева 1, Ф. Арикан 2, И. Станиславска 3 1 ИЗМИРАН,
Advertisements

Зависимость геомагнитной активности во время магнитных бурь от параметров солнечного ветра для разных типов течений Николаева Н.С., Ермолаев Ю.И., Лодкина.
Статистическое исследование межпланетных источников геомагнитных бурь двойным методом наложенных эпох Ермолаев Ю.И., Николаева Н.С., Лодкина И.Г., Ермолаев.
D:\IDLWorkspace\Default\LOGO\IKI2.tif
О связи Форбуш-эффектов с рентгеновскими вспышками А. Белов, Е. Ерошенко, В. Оленева, В. Янке ИЗМИРАН.
Моделирование динамики температуры протонов в плазмосфере на начальной стадии магнитной бури; сравнение с экспериментальными данными. Г.А. Котова, М.И.
Магнитная конфигурация перед началом взрывной фазы и проектирование брейкапа в магнитосферу. М.В.Кубышкина, В.А.Сергеев, Санкт-Петербургский государственный.
ИКИ, ТОПОЛОГИЯ ВЫСОКОШИРОТНОЙ МАГНИТОСФЕРЫ И ФОРМИРОВАНИЕ ЛОКАЛЬНЫХ ЛОВУШЕК ДЛЯ ЭНЕРГИЧНЫХ ЧАСТИЦ Е.Е.Антонова 1,2, И.М.Мягкова1, М.О. Рязанцева.
Солнечная активность и информация с космической обсерватории SOHO © Гомулина Н.Н., 2006.
ТИПЫ СОЛНЕЧНОГО ВЕТРА: ЧАСТОТА ИХ ПОЯВЛЕНИЯ, ВЕРОЯТНОСТЬ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ГЕНЕРАЦИИ ИМИ ГЕОМАГНИТНЫХ БУРЬ Ю.И. Ермолаев, Н.С. Николаева, И.Г. Лодкина Институт.
Комплексные ОРбитальные Околоземные Наблюдения Активности Солнца Комплексные ОРбитальные Околоземные Наблюдения Активности Солнца Круговая полярная орбита,
Искажение магнитного поля при повышении давления во внутренних областях магнитосферы Земли. В.В. Вовченко 1, Е.Е. Антонова 2,1 1 ИКИ РАН, Москва 2 НИИЯФ.
Эволюция секторной структуры межпланетного магнитного поля в течение 15 циклов солнечной активности Вохмянин М.В. и Понявин Д.И. Санкт-Петербургский Государственный.
ПОЛОЖЕНИЕ ПОЛЯРНОЙ ГРАНИЦЫ АВРОРАЛЬНОГО ОВАЛА ПО ИЗМЕРНИЯМ СПУТНИКА IMAGE (обновленная версия базы данных ) Р. Лукьянова, ААНИИ, ИКИ А. Козловский, Обс.
Физические основы прогноза передачи возмущений от Солнца к магнитосфере Земли. Ю.И. Ермолаев, Л.М. Зеленый, Г.Н. Застенкер, А.А. Петрукович, М.Ю. Ермолаев.
Программа 22 фундаментальных исследований Президиума РАН «Фундаментальные проблемы исследований и освоения Солнечной системы» Раздел 7 «Ионосфера» Координаторы:
МОДЕЛИРОВАНИЕ ВОЗМУЩЕНИЙ МАГНИТНОГО ПОЛЯ ПРИ КОНВЕКЦИИ ПЛАЗМЫ В МАГНИТОСФЕРЕ ЗЕМЛИ В.В. Вовченко 1, Е.Е. Антонова 2,1 1 ИКИ РАН, Москва 2 НИИЯФ МГУ, Москва.
ИКИ, конференция ОФН-15 1 О фазе минимума солнечной активности в цикле 24 Вопросы: 1.Об особенностях минимума СЦ 24 в крупномасштабных характеристиках.
Структура поперечных токов в высокоширотной магнитосфере И.П. Кирпичев 1, Е.Е.Антонова 2,1, К.Г. Орлова 2 1 ИКИ РАН 2 НИИЯФ МГУ ИКИ РАН,
Математическое моделирование волн тока и напряжения в линиях передач в условиях многолетней мерзлоты ФТИ СВФУ д.ф.-м.н. Григорьев Ю.М. ММРСТ Якутск
Транксрипт:

Взаимозаменяемость индексов космической погоды при моделировании ионосферных параметров Т.Л.Гуляева Л.В.Пустовалова

Исходные параметры: В моделях и методах прогноза ионосферных возмущений используются различные источники возмущений космической погоды: солнечный ветер межпланетное магнитное поле, ММП индекс авроральной электроструи, АЕ планетарные геомагнитные индексы Ap, Kp, Dst, и др.).

Исходные модели…………. 1 Модель прогноза критической частоты слоя F2, STIM (Storm Time Ionospheric Model) построена в зависимости от широты и местного времени, начала возмущения ММП и предыдущих наблюдений foF2 (Tsagouri and Belehaki, 2006) Входные параметры модели STIM : Величина ММП со спутника АСЕ (Advanced Composition Explorer), скорость изменения ММП, ориентация ММП в северо-южном направлении, наблюдения foF2 за предыдущие 24 часа и медиана fmF2 за предыдущие 25 дней

Исходные модели…………. 2 Прогноз критической частоты слоя F2 по модели STIM проводится на сайте DIAS (Digital Ionosphere-Atmosphere Server) по данным 6 ионозондов в Европе, включая дигизонд ИЗМИРАН. Модельный прогноз DIAS критической частоты по Москве на 24 часа вперед используется и обновляется в режиме реального времени на сайте ИЗМИРАН (

Индексы ионосферной погоды: Подобно геомагнитным индексам, изменения foF2 на сайте ИЗМИРАН сопровождаются оценкой индекса ионосферной погоды (W index), с соответствующими пороговыми значениями изменений по отношению к спокойной медиане : W=±1 спокойное состояние ионосферы W=±2 умеренное возмущение W=±3 умеренная буря или суббуря W=±4 интенсивная буря

Пример наблюдений и прогноза foF2 и W индекса в Москве

Исходные модели…………. 3 Модель IRI-STORM изменений критической частоты во время ионосферных бурь на основе возмущений Аp индекса, встроенная в систему Международной модели ионосферы (Fuller-Rowell et al., 2001). Входные параметры: интегральный Арi индекс за предыдущие 39 часов; Арi>200 нТ – начало бури; медиана или фоновая модель foF2; магнитная широта, сезон, время UT Результат модели - коэффициент коррекции с foF2 : c>1 – положительная фаза ионосферной бури c

Пример наблюдений и прогноза критической частоты в Соданкиле и Москве по модели IRI-STORM

АЕ индекс опережает ионосферную бурю (W индекс) на 1-3 часа

Исходные модели…………. 4 Индекс АЕ использован в модели прогноза изменений критической частоты и высоты максимума ионизации во время ионосферных бурь и суббурь (Шашунькина, 1969; Deminova et al., 1998) Модель foF2(AE) и hmF2(AE) построена для ночного времени в зависимости от магнитной широты, времени начала АЕ бури, сезона и солнечной активности.

Цель работы Исследование связи изменений высоты и концентрации электронов в максимуме слоя F2 во время возмущений Разработка модели изменений высоты максимума слоя F2 в зависимости от изменений критической частоты. Использование имеющихся исходных моделей прогноза критической частоты foF2 как входного параметра в модель прогноза высоты максимума слоя hmF2.

Противоположные изменеия log(hm/hq) и log(Nm/Nq) по данным спутника ISIS-2 в минимуме солнечной активности (1976)

Обозначения: Уравнение линейной зависимости dlogh = + dlogf, где dlogf = log (Nm/Nq) dlogh = log (hm/Nq) Nm, hm – текущие значения максимальной плотности электронов и высоты максимума в ионосфере Nq, hq – медиана (спокойная модель) NmF2, hmF2

Параметры и линейной модели в зависимости от сезона, уровня солнечной активности и магнитной широты

Пример расчета и наблюдения hmF2 в Москве по модели cfoF2 (IRI -Storm) во время бури 3-5 апреля 1988

Сравнение расчета и наблюдения увеличения hmF2 в Москве при уменьшении foF2 (W=-4) во время бури (AE) 4 августа 2010 г.

Выводы………………………….1 На основе анализа данных наземного и внешнего зондирования ионосферы построена модель зависимости dlogh от dlogf. Коэффициенты модели представлены аналитически полиномами в зависимости от магнитной широты, сезона и уровня солнечной активности.

Выводы………………………….2 Коэффициенты модели не зависят прямо от параметров космической погоды, ее применение позволяет варьировать исходные модели критической частоты, такие как DIAS (ММП), IRI- STORM (Api), ИЗМИРАН-суббури (AE), и др. Модель используется на сайте «Ионосферная погода» для расчета пропущенных hmF2 при наблюдениях ионозонда и реконструкции ионосферы в магнитно-сопряженных областях: