Арыков, А А. Токовые системы геомагнитной бури : монография / А. А. Арыков ; Рос. акад. наук, Кол. науч. центр, Поляр. геофиз. ин-т. - Апатиты, 1999. - 74 с. : ил.; 26 см.

По различным причинам в настоящее время Dst-индекс определяют только четыре обсерватории: Какиока, Гонолулу, Сан Жуан и Германус (рис. 1.1). Неравномерное долготное расположение обсерваторий создает проблемы для адекватного представления индекса (промежуток между станциями в центральной Азии слишком велик, кроме того, три из четырех обсерваторий размещены в северном полушарии). Положение Dst обсерваторий выбрано так, чтобы они располагались экваториальнее субавроральной зоны, но в то же время достаточно далеко от экватора. Последнее связано с тем, что и наземные, и спутниковые наблюдения показали, что эффекты экваториального ионосферного электроджета существенны внутри 12- градусной полосы около экватора. Поэтому Dst обсерватории выбраны экваториальнее ±36° геомагнитной широты (или L=1.5), но полярнее ±12° широты. Базовая идея определения Dst состоит в том, что глобальная часть геомагнитного возмущения - это то, что остается после удаления из записей низкоширотной станции как локальных вариаций, так и значения невозмущенного основного поля. Некоторые различия величин на различных долготах исчезают после усреднения данных по нескольким обсерваториям. Все значения для данной обсерватории усредняют в течение каждого UT-часа и результат “нормализуют” путем деления на cosG, где Ѳ- средняя геомагнитная широта диполя для четырех станций. Если считать справедливым предположение об аксиальной симметрии токового источника, то использование только Н-компоненты поля и усреднение по станциям представляются приемлемыми процедурами. Вклады поля от токов, индуцированных внутри Земли, не учитываются. На рисунке 1.2 показаны Н- компоненты магнитограмм названных выше низкоширотных обсерваторий и рассчитанный по ним Dst-индекс для типичной бури 19 декабря 1980. Сначала получают временные или предварительные значения индексов (впоследствии они корректируются, когда будут получены более точные значения невозмущенного уровня поля), которые издаются в ежегодном буклете (например, (Sugiura, Kamei, 1991) и передаются Всемирному центру данных для архивирования и распределения заинтересованным исследователям. Не все Dst-бури имеют "классическую" форму начальной фазы, главной фазы и фазы восстановления. В некоторых случаях записи возмущений представляют собой очевидное наложение нескольких начал и нескольких главных фаз. В редких случаях по длительности, вероятно, меньше, чем 1% от больших периодов возмущения, значения индекса Dst не обнаруживают гладкого роста и постепенного спада, а ведут себя весьма импульсивно. На рисунке 1.3 показана Dst-буря 13 марта 1989 г. с максимумом депрессии 599 нТ. Эта буря сопровождалась сильным ППШ, интенсивным протонным высыпанием и ярким красным свечением. Авроральная зона была смещена к средним широтам. Одновременно отмечались нарушения в сетях электроснабжения (за счет индукции) в области Квебека (Канада) и на северо-востоке США (Allen et al., 1989). Записи Dst обсерваторий в Сан-Хуане и Пуэрто-Рико были за шкалой, очевидно, вследствие сильных эффектов относительно близко текущих продольных (field-aligned) и ионосферных токов. 8