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1998年5月磁暴磁层电流体系的地磁效应分析 总被引:3,自引:3,他引:3
低纬度地区地磁场的短时变化主要由以下电流体系产生:电离层发电机电流(IDC)、对称环电流(SRC)以及由部分环电流和Ⅱ区场向电流及其电离层回路组成的内磁层三维电流体系(PRFI).此外,由Ⅰ区场向电流及其电离层回路组成的电流体系(FACI)所产生的低纬地磁场也是不可忽略的.本文针对1998年5月1-6日的大磁暴,首先利用多个同子午线台站对的数据分离并消去由IDC电流产生的Sq场.然后,通过线性建模分离其他电流体系产生的磁场成分.结果表明:(1)发生在5月1-6日的磁暴可以分为两个过程,PRFI和FACI电流体系在1-3日不明显,在4-5日伴随着亚暴强烈发生.(2)SRC的变化情况在第一阶段同Dst指数相似,在第二阶段明显滞后于Dst指数.(3)在5月4-5日,PRFI在SRC之前增强,随着PRFI和FACI的恢复,SRC开始增强.这一结果为我们了解环电流和场向电流的形成以及它们的关系提供线索. 相似文献
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本文试图建立一个产生低纬Pi2 脉动的亚暴三维电流体系模型.用这个模型可以模拟地球表面不同纬度和经度上记录的Pi2脉动的波形和偏振图,与低纬Pi2脉动的多台观测结果基本相符.从而定量地解释了Pi2脉动和亚暴电流体系的关系. 相似文献
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准确界定亚暴起始时刻是理解亚暴相关问题的关键.已有研究主要集中在两方面:一是从极光图像中人工挑选亚暴事件进行案例分析或统计分析来研究亚暴发生机制及亚暴期间的地磁环境;二是基于一些空间物理参数,如AE指数、SME(SuperMAG electrojet)指数、Pi2、正弯扰等,采用人眼判断或是模式识别的方法从中找出亚暴起始时刻.本文尝试采用模式识别的方法从紫外极光图像中自动地检测出亚暴膨胀期起始时刻.首先,将紫外极光图像通过网格化处理转换到磁地方时-地磁纬度(MLT-MLAT)直角坐标下,然后通过模糊c均值聚类方法提取亮斑,再考察亮斑强度是否增强、面积是否极向膨胀来判断是不是亚暴事件.本文方法在1996年12月-1997年2月这三个月的Polar卫星紫外极光图像上进行了实验验证.我们将检测到的亚暴起始时刻与Liou(J. Geophys. Res., 2010, 115: A12219)的人工标记进行了对比,并详细分析了与标记不一致的多检和漏检事件.本文提出的自动检测方法可以快速地从海量紫外极光图像中完成亚暴事件的初步筛选,方便研究人员进一步深入研究极光亚暴. 相似文献
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极区地磁亚暴等效电流体系的本征模分析 总被引:1,自引:1,他引:0
亚暴是空间天气预报非常关注的磁层事件一般来说, 每一次亚暴事件都包含“直接驱动过程”和“卸载过程”两物理机制的贡献, 它们分别对应磁层大尺度对流过程和亚暴电流楔形成过程为了定量地分离这两种过程所对应的电流体系, 本文使用自然正交分量法对每一时刻的极区电流体系进行本征模分析, 试图得到两种过程所对应的特征电流图案及其随时间的变化分析结果表明, 第一本征模的电流图案呈双涡结构, 对应于“直接驱动过程”, 第二本征模的电流图案反映了极光带西向电集流的基本特征, 对应于“卸载过程”前者无论在平静期间, 还是亚暴期间始终存在, 其强度从亚暴增长相开始增加, 膨胀相期间快速增长, 恢复相期间逐渐减小; 后者在平静期间几乎为零, 亚暴增长相期间变化不大, 直到膨胀相开始才迅速增长, 恢复相期间逐渐减小根据上述分解, 可以对目前普遍用来描述亚暴强度的AE指数进行修正, 得到分别反映对流过程和电流楔形成过程的相应指数 相似文献
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D.-Y. Lee J.A. Hwang E.S. Lee K.W. Min W.Y. Han U.W. Nam 《Journal of Atmospheric and Solar》2004,66(18):1715
One of the key elements of storms and substorms is the injection of energetic particles into the region of near geosynchronous orbit, that is, the sudden flux enhancement in the energy range of tens to hundreds of keV. This paper reports the observational results on how such injection features during storm times are different from those of nonstorm times. We particularly focus on the difference between proton injections and electron injections. Based on a number of storm time injection events that meet our strict selection criteria, we find a notable difference between proton injections and electron injections in the energy-spectral dependence of the flux enhancement averaged over the first 30 min after the injection onset: The average flux enhancement of many protons injections tends to be bigger at higher energy channels than at lower energy channels, but electron injections exhibit the opposite tendency for the energy-spectral dependence of flux enhancement, i.e., average flux enhancement decreasing with increasing energy. We show that this feature is almost unique only for the injection events during the storm main and early recovery phase. It is suggested that any successful scenario intended to model storm time injections should be able to explain this difference between proton injections and electron injections. 相似文献
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