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相似文献
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1.
奚迪龙 《极地研究》1988,1(2):54-58
麦阔里岛和戴维斯站分别位于极光带中心和极光带极向边缘区内.这两处的极光吸收次数在晚间多些,其中突然性吸收主要出现在午夜(当地地磁时间)前,缓变性吸收在午夜后.极光吸收与太阳的活动性密切相关.太阳风高能粒子主要沉降在极光中心带磁午夜区,然后向东西与南北方向扩散,以向西的电射流为主,向东的为辅.但向西的弱些、速度慢些;向东的强些、速度快些.太阳活动增强后,尤其是强的X耀斑事件后,向西的电射流增多增强.另外,在较高磁纬地区的戴维斯站,冬季时极光吸收增多增强.但在极光中心区的麦阔里岛观测站,基本上无此种季节效应.这可能是由于冬季(对南半球而言)极光卵向南偏移造成的.  相似文献   

2.
王菲  杨秋菊 《极地研究》2018,30(2):123-131
极光是由带电粒子经磁层—电离层碰撞大气而产生的。面对形态各异、演变过程复杂的极光图像,对其合理分类为进一步探究日地电磁活动和能量耦合等空间物理问题奠定了基础。针对该问题,引入深度学习的方法,通过卷积神经网络模型自主表征极光特征并实现极光图像分类。该方法对2003年北极黄河站越冬观测的38 044幅和8 001幅典型极光图像分类正确率达93.17%和91.5%;自动识别2004—2009年观测数据的极光形态,4类极光时间分布规律与三波段激发谱能量分布基本一致。实验结果表明,基于卷积神经网络的极光表征方法,能有效实现极光图像的自动分类。  相似文献   

3.
极光形态为研究日地物理过程提供了显著、直观和具有可识别性的特征。合理分类对研究各类极光现象与磁层动力学过程之间的关系尤为重要。极光形态分类机制的选择问题是极光有监督分类研究被主要诟病的问题之一。有监督分类实验中人工标记的工作量非常浩大,而且不能保证标记的准确性。更重要的是,高分类正确率只能说明自动分类符合人的认识,有监督分类结果无法验证分类机制的正确性。现有的分类机制是否为极光数据空间的真实划分,是否存在更为合理的分类机制都是我们应该探讨的问题。针对该问题,基于已有的全天空极光图像表征方法,引入聚类算法探究极光特征空间的结构,利用了9种聚类有效性函数选择适合极光数据的聚类个数。实验结果表明,对于从2003—2004年北极黄河站观测的全天空极光数据中随机选取的6 000幅极光图像,两类和四类的划分方式最为合适。两类的划分可以看作是分离度较好的极光类型,并且根据两类分布曲线呈现午前-午后双峰的分布特点,这一类极光可能是弧状极光。对于四类的情况,虽然通过肉眼观察无法用一幅典型的极光图像代表每一类,但是这些由聚类得出的极光类型具有各自的时间分布特点,这一结果从无监督的角度证明了极光类型在形态上是可分的。  相似文献   

4.
针对基于全天空极光图像的极光事件自动分类问题,提出一种基于方向能量二元编码重组表征的自动分类方法。首先,通过对多个方向上能量分解来描述极光事件中的局部纹理和各个方向上的运动信息,并且结合分块策略获得极光事件的全局形态信息;然后,借鉴一种二元编码重组的方式对多个方向能量进行融合,从而使得极光事件的表征具有同时表征局部纹理、全局形态和运动信息的能力。该表征方法完全不依赖于极光事件的长度,可用于表征不同持续时间的极光事件,并且不需要复杂的训练过程。利用最近邻和支撑向量机分类器分别对从中国北极黄河站拍摄到的极光图像中挑选的特定极光事件进行自动分类,结果表明,与其他两种典型的动态纹理描述方法相比,本文所提出的表征方法结合最近邻分类器,得到了最好的分类效果,能有效用于极光事件的分析,为海量数据中的极光事件自动分类提供了一种新方法。  相似文献   

5.
极光动态过程的分析与理解对极光发生机制研究具有重要意义。本文提出了一种基于动态过程的极光事件检测方法。首先利用多尺度流体光流的方法提取出极光的局部运动场信息,然后基于局部运动场时空统计特性表征极光视频序列,最后实现对特殊极光事件的检测。实验结果表明,本文方法能够高效、准确地检索到特殊极光事件,并且检测结果不依赖于目标事件的选择。这一成果为开展基于大量连续观测的极光视频对极光动态过程进行统计分析的研究奠定了基础。  相似文献   

6.
For studying the auroral electrojet and for examining the effects it can produce in power systems on the ground, it is useful to be able to calculate the magnetic and electric fields that the electrojet produces at the surface of the Earth. Including the effects of currents induced in the Earth leads to a set of integral expressions, the numerical computation of which is complicated and demanding of computer resources. An approximate solution can be achieved by representing the induced currents by an image current at a complex depth. We present a simple derivation of the complex-image expressions and use them to calculate the fields produced by the auroral electrojet at the surface of an earth represented by layered conductivity models. Comparison of these results with ones obtained using the exact integral solution show that the errors introduced are insignificant compared to the uncertainties in the parameters used. The complex-image method thus provides a simple, fast and accurate means of calculating the magnetic and electric fields.  相似文献   

7.
Summary Acoustic aurora have been heard by long-term residents of the artic. They have also been recorded on microbarographs. Acoustic events associated with aurora are now reported in the near infrasonic range (1–16 Hz) at Barrow, Alaska. These observations were made with the aid of a resonant detector achieving a high signal-to-noise ratio similar to that used in extending the rocket-grenade technique to 109km. Over 100 impulsive events of a quasi-repetitive nature were recorded on a patrol basis during January 1970. Acoustic events were correlated with disturbed magnetic conditions and optical aurora but uncorrelated with lower-frequency auroral microbarograph events at College or Inuvik.
It is hoped that these initial observations will persuade interested parties to a more complete study of this phenomena and encourage an explanation of the generation mechanism for auroral infrasonic waves.  相似文献   

8.
Summary Observations at Inuvik (70.4° dipole latitude) have shown that supersonic motions of auroral arcs that sweep across the zenith from south to north during poleward expansions of auroral substorms do not generate observable auroral infrasonic waves. This is in contrast to the fact that equator-ward supersonic motions of similar auroral arcs do produce large amplitude infrasonic bow waves. These results imply an asymmetry in the basic generation mechanism of infrasound within the auroral electrojet arcs.  相似文献   

9.
本文通过 1 997年在南极中山站观测的极光和所对应的地磁场扰动 ,利用 AU、AL、AE指数描述极光电集流在南极中山站的分布规律及其强度 ,我们发现东向极光电集流强度是正值 ,西向极光电集流强度是负值 ,从绝对值来说 ,西向极光电集流强度大于东向极光电集流强度。南极中山站夏季的极光电集流强度大于冬季的极光电集流。秋夏冬季节的东向极光电集流在72 0~ 1 44 0分 (世界时 1 2~ 2 4时 )的分布规律的拟合曲线类似口朝上的抛物线形 ;西向极光电集流在 72 0~ 1 44 0分这段时间的分布规律的拟合曲线类似正弦波形。了解了极光电集流在南极中山站的分布特征 ,有利于极区电离层和磁层耦合及极光动力学的研究。  相似文献   

10.
《Polar Science》2008,2(3):223-235
In the 44th Japanese Antarctic Research Expedition (JARE-44) during 2003 to 2004, four unmanned magnetometers were deployed in Antarctica to establish a observation network for studying ionospheric and magnetospheric phenomena. Three of them were set about 80 km from Syowa Station, and the fourth was set at Dome Fuji Camp, about 800 km from Syowa. Observations were carried out continuously with a maximum sampling rate of 1 Hz. The purpose of the close network around Syowa was to observe the two-dimensional distribution of the ionospheric equivalent current in a localized area within the field-of-view of the all-sky auroral imager operated at Syowa. Dome Fuji is located at the higher-latitude edge of the auroral zone, while Syowa is located in the middle of it. Auroral observations using the all-sky imager were also carried out at Dome Fuji in 2003. The simultaneous auroral and magnetic observations both at Dome Fuji and Syowa enabled us to study auroral activities in a larger area. This paper describes, the deployment and performance of the unmanned magnetometers in the JARE-44. One auroral substorm event is analyzed in detail to show the usefulness the unmanned magnetometer network.  相似文献   

11.
12.
About 1500 readings of teleseismic P -time residuals obtained from the US Geological Survey seismograph network in central California have been used to obtain a three-dimensional image of seismic velocity anomalies for this area by the method of Aki, Christoffersson & Husebye We found that the California network is less suitable than the LASA and NORSAR arrays for this kind of studies because of its greater proportion of peripheral blocks in which the resolution is very poor for the stochastic inverse solution and the random error effect is severe for the generalized inverse solution. Nevertheless, the resultant velocity anomalies show a remarkable correlation with the San Andreas fault zone to a depth of 75 km. The anomaly pattern changes drastically as the depth exceeds 75 km, suggesting that the asthenosphere has been reached.  相似文献   

13.
坡面含沙水流水动力学特性研究进展   总被引:22,自引:0,他引:22  
坡面流是坡面侵蚀的主要动力之一,具有独特的水动力学特性。本文对坡面含沙水流的流态、阻力系数、流速的测量与计算、径流能量以及含沙量对以上参数的影响进行了系统深入的论述。表征坡面流流态的参数有雷诺数与弗汝德数,雷诺数研究的分歧点一般存在于对其“层流”的界定上,降雨扰动是造成其流态特殊性的主要原因,一般认为裸土上的清水坡面流弗汝德数大于1,较少的研究含沙水流流态的资料表明,目前对含沙水流雷诺数的观点不一,但多数学者认为含沙水流属于缓流范畴;不同坡面试验所获得的阻力系数值不同,影响阻力系数的因素有雷诺数、水深、弗汝德数、含沙量等,在含沙水流中,阻力系数与雷诺数、水深的关系复杂,与弗汝德数呈负相关,随含沙量的增加而增大;测量坡面流流速的方法很多,各自存在优缺点,精密仪器暂不适合量测含沙水流,用染色剂法测量坡面含沙水流的流速具有一定的可行性,常采用坡度、流量的幂函数计算坡面流流速,一般认为流速与含沙量呈反比;能量是坡面流水动力学特性的综合体现,一般认为随着含沙量的增加,坡面流能量消耗呈增加趋势。在此基础上提出了目前研究中存在的不足之处,为分析坡面侵蚀机理、完善坡面侵蚀模型提供理论依据。  相似文献   

14.
紫外极光图像极光卵提取方法及其评估   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
有效确定极光卵边界对于研究太阳风-磁层能量耦合过程是非常重要的.本文提出一种新的星载紫外极光图像极光卵边界的提取方法.该方法利用一种基于模糊局部信息C均值聚类方法,对紫外极光图像进行分割,并根据极光卵的环状特性,提取较完整的极光卵极向/赤道向边界.结合DMSP卫星沉降粒子观测数据,分别构建了极向边界和赤道向边界数据库,...  相似文献   

15.
禹贡 《热带地理》2005,25(2):176-180
五桂山作为一个新开发的旅游景区,存在形象模糊、主题不突出、“灰度区”特征明显等问题。基于SWOT分析、形象定位和区域形象系统理论,五桂山旅游景区整体形象定位为:绿野仙踪、红色胜迹。旅游景区人-地感知形象、人-人感知形象的要素设计重点:视觉形象主要是标准色及字体、旅游徽标、标识牌、建筑物亭、交通工具、服饰、门票和吉祥物等8大识别要素,旅游徽标主体图案设计为“五桂飘香”;听觉形象主要是沁人心扉元素;居民形象应强化纯朴、热情、善良、文明元素设计;地标区、光环效应区形象建设的重点在东部绿野仙踪、红色胜迹旅游区和城桂路、翠山路、马石路沿岸及其进出口。  相似文献   

16.
The subsurface imaging using conventional seismic reflection technique is challenging in areas where high velocity rocks such as basalts are underlain by low velocity rocks. The seismic image quality worsens in the presence of intercalated sediments within the basaltic layers. In the recent years, the multicomponent seismic exploration technique has drawn great attention because it reduces the ambiguity in seismic imaging, enlarges the S-wave information, and improves the prediction and identification of reservoir fluids. Improvements in sub-basalt imaging techniques could hold highly significant geologic implications such as resource exploration and identifying permanent geochemical trapping potential (such as for carbon sequestration studies). In this article, we examine the possibility of utilizing mode-converted (P-SV) waves for sub-basalt imaging as well as likely complicacies one may expect in such processes.  相似文献   

17.
南极中山站的f_0F2特征   总被引:3,自引:0,他引:3       下载免费PDF全文
本文利用电离层数字测高仪 (DPS - 4)所测的f0 F2和从美国NOAA和DMSP卫星观测估算的半球功率指数和午夜极光区赤道侧边界纬度等资料 ,考察中山站电离层的极区特征。结果表明 ,冬季中山站电离层内的电离生成主要取决于从磁层沉降的粒子。在太阳活动和地磁变化宁静环境下 ,磁正午极隙区内的软粒子是最主要的电离源 ,它能使f0 F2达全天的最大值 ;上、下午各有数小时处于极光带内时 ,高能粒子的电离作用也很重要 ;夜间进入极盖区后 ,电子密度则很低。夏季太阳辐射电离效应使f0 F2值比冬季增加 1- 1 .5MHz,而其日变化的最大值时间也提前了 1- 2hr。发生很大扰动时 ,极隙区和极光带的位置均向低纬方向移动。若中山站日间也处于极盖区内时 ,电子密度会大幅度下降 ,并常接收不到电离层回波的信号。在中等扰动环境下情况更加复杂。由于高纬电离层对流速度很高 ,离子 /中性分子间的碰撞复合系数就很大。热层中性大气全球经向环流对高纬电离层电子密度的增加无显著作用。磁暴期间中午从极隙区向南的等离子体对流对中山站f0 F2的增高也无明显影响。  相似文献   

18.
利用南极地磁资料研究了地磁扰日变化SD场特征。1)SD场变化不如Sq场变化规则,无明显的昼夜差异;太阳活动高年(1991年)比下降年(1994年)SD场变化更强烈。2)极隙区中山站SD场变幅比亚极光区长城站和北半球低纬区北京台的SD场变幅大10倍以上。3)中山站S0D(H)变化呈“正弦波”形态,与长城站和北京台S0D(H)变化形态相反。4)中山站S0D等效电流矢量在早晨-下午(02~15h)矢量方向为反时针西向,下午-夜间(15~02h)矢量方向为顺时针东向,这是由极区东向、西向电射流和极区电流涡旋所引起;长城站与北京台S0D等效电流矢量很小,这是由极区东向和西向电射流的影响所致。  相似文献   

19.
低覆盖度植被的防风固沙效果一直是防沙治沙工程中的关键问题。在风速为10 m·s-1和15 m·s-1的风洞实验条件下,模拟研究了覆盖度为20%的行带式分布和随机分布的乔木固沙林的风速流场和防风效果。结果表明:①在水平空间上,随机分布和行带式模式都形成了风影区和风速加速区相互组合的复杂水平流场结构,其中,随机分布要比行带式模式的流场结构更加复杂。②在垂直空间上,林冠下近地面(1.2 cm以下)风速都有微弱的增加,1.6~20 cm高度行带式模式内风速均有所减小,而随机分布模式风速变化无明显规律。③随机分布模式中两株植株相互组合时,不仅在植株两侧出现风速加速区,同时在两植株间出现风速加速区,出现 “狭管增速效应”。  相似文献   

20.
极光粒子沉降研究:谱形式及其在极区大气中的传输   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
分析了近年来南极地区极光沉降粒子的卫星、火箭、地面观测和研究结果,分别给出了极光椭圆区、极盖区、南大西洋异常区和极尖/极隙区粒子沉降的形式来源和特点。并根据磁尾研究的新进展,提出极光粒子沉降谱存在另外两种形式谱:(1)κ分布谱;(2)κ分布加上一个或多个脉冲谱,这两种谱来源于磁尾中性片区(绝热区非绝热区)。南极不同的区域,极光粒子有不同的沉降特点。这些沉降对极区电离层产生极大的影响。根据带电粒子在磁化大气中运动的Fokker Plank 方程,利用带电粒子在大气中传输的电离理论,导出极光粒子谱在极区大气中传播的解析表达式,对各种极光粒子谱在极区中的演化规律加以分析,并以此来解释在南极地区探测到的不同高度的极光电子谱的演化  相似文献   

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