Physics of auroral phenomena : proceedings of the 37th Annual seminar, Apatity, 25 - 28 February, 2014 / [ed. board: A. G. Yahnin, N. V. Semenova]. - Апатиты : Изд-во Кольского научного центра РАН, 2014. - 125 с. : ил., табл.

В.В. Пчелкин 150 —I 100 >ч I с •100 1 I I I j I I-----1-----1-----r - 0 1 2 Время, уел. ед. -Т I Г— | 3 Рисунок 2. Образец осциллограммы магнитной компоненты «север-юг» после выполненной цифровой фильтрации В данной работе мы попытались устранить это противоречие, посмотрев на проблему с другой стороны. Была поставлена задача прямой оценки частоты появления фрагментов непрерывных квазипериодических колебаний - в зависимости от длительности фрагментов. Э к сп е р и м ен т а л ь ны е д а н ны е и техн и к а обработки Экспериментальные ряды представляли собой результаты непрерывной регистрации горизонтальной магнитной составляющей электромагнитных импульсов (ЭМИ) КНЧ диапазона в дни, свободные от техногенных помех и электромагнитных возмущений. Регистрация шумов была выполнена на двухкомпонентном индукционном магнитометре обсерватории Ловозеро в течение 2006 - 2008 гг. Экспериментальная установка и подробности самого эксперимента подробно описывались нами в работах [5, 6, 7]. Методами цифровой фильтрации полоса частот была сужена до 6-11 ГЦ, а методами теории распознавания образов были отобраны так квазипериодические фрагменты и оценены частоты появления таких фрагментов разной длительности. Для отбора квазипериодических фрагментов рассчитывался так называемый показатель периодичности, определяемый как отношение максимальной и минимальной длительностей среди всех j-x интервалов знакопостоянства измеряемой величины в анализируемом i-м фрагменте: шах Т, i,j 2,1 min Т. где j - номер интервала знакопостоянства во фрагменте. Значение этого показателя больше или равно единицы; упорядоченности смены знака измеряемой величины. близость к единице говорила о высокой Р е зу л ь т а ты На рис. 2 представлен образец исходной осциллограммы (после цифровой фильтрации). Отчетливо виден шумовой характер записи. На рис. 3 показаны результаты отбора («образцы») квазипериодических фрагментов разной длительности. Фильтр позволяет отбирать как фрагменты с квазиэкспоненциальным снижением амплитуды (так называемые всплески Q-типа), так и фрагменты с произвольными амплитудами в квазиполупериодах. Отметим, что определение средней частоты таких колебаний показывает значение 7, 8 Гц, равной частоте первой резонансной моды глобального резонатора Земля - ионосфера. Это говорит о резонансной природе явления. Данный результат не являлся очевидным, так как при отборе квазипериодических колебаний мы не задавали никаких требований к частоте колебаний. В тоже время оценки частоты появления таких фрагментов в экспериментальных рядах показывают их большую редкость. Так если говорить о совсем коротких фрагментах квазипериодических колебаний, длящихся хотя бы 3-4 периода (примерно 0,36-0,48с) и более, то даже они составляют порядка процента от всего ряда в суммарной продолжительности. Причем фаза колебаний от одного такого фрагмента к другому изменяется случайным образом. Если же говорить о суммарной продолжительности фрагментов в 5 и более квазипериодов —то она составляет уже менее 0, 2 % во всей записи. 123