Physics of auroral phenomena : proceedings of the 38th annual seminar, Apatity, 2-6 march, 2015 / [ed. board: A. G. Yahnin, N. V. Semenova]. - Апатиты : Издательство Кольского научного центра РАН, 2015. - 189 с. : ил., табл.

ОЦЕНКА РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ГЕОМАГНИТНОЙ АКТИВНОСТИ ВО ВРЕМЯ БОЛЬШИХ МАГНИТНЫХ БУРЬ С.В. Громов, А.Е. Левитин. Л.И. Громова, Л.А. Дремухина Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкоеа РАН (ИЗМИРАН), Троицк, 142090, Россия Аннотация. Для оценки геомагнитной активности использовался разработанный в ИЗМИРАНе метод количественной оценки локальной наземной активности переменного геомагнитного поля. Он опирается на данные измерений обсерваторий в период самого магнитно-спокойного года за весь период проведения качественных обсерваторских измерений. Нами проведены оценки распределения геомагнитной активности по широтным поясам, от экватора до полярной шапки во время больших бурь. Они дают несколько иную картину распределения переменного магнитного поля Земли, чем та, которая создаётся классическим индексом геомагнитной активности Кр. Полученные результаты демонстрируются на примерах анализа больших магнитных бурь. Введение Для анализа больших магнитных бурь использовался разработанный в ИЗМИРАНе метод количественной оценки локальной наземной активности переменного геомагнитного поля. Он использует данные измерений обсерваторий в период самого магнитно-спокойного года за весь период проведения качественных обсерваторских измерений и включает в себя обработку среднечасовых геомагнитных данных обсерваторий. Были обработаны данные 102 обсерваторий северного полушария и 26 обсерваторий южного полушария за период 1958-2013. Геомагнитная активность переменного магнитного поля характеризуется часовой амплитудой рассчитанной описанным выше методом Я компоненты, названной Hizm. [.Левитин и др. II Геомагнетизм и Аэрономия. 2014 . Т. 54. №3. С. 315-323]. Плотность энергии однородного магнитного поля в одном кубическом сантиметре может быть представлена соотношением.' (Н2 + Z2 ) / 8п, где Н — горизонтальная и Z вертикальная составляющие вектора магнитного поля [Яновский Б.М. Земной магнетизм . 1953. М: Изд. техн.-теор. лит.]. Введем некоторую энергетическую оценку геомагнитной активности, основанную на Hizm, предполагая, что энергия однородного магнитного поля в одном кубическом сантиметре может характеризоваться Hizm2, т.е. плотность энергии в данной точке земной поверхности пропорциональна Hizm2. Ниже продемонстрирована попытка оценить энергию геомагнитного возмущения с помощью введенной энергетической оценки на примере больших магнитных бурь. Разделим северное полушарие на «пояса» таким образом, чтобы в каждом из «поясов», по аналогии с технологией расчета Й5/-индекса, находились по 4 обсерватории, по возможности расположенные симметрично в каждом из четырех долготных сегментов по 90°. Эти пояса соответствуют общепринятым областям определения классических индексов геомагнитной активности: 80 ° - 90 ° - область определения РС-индекса; 69 0 - 80 0 - переходная зона от области высокоширотных токовых систем к полярной шапке; 62 0 - 69 ° - область определения индексов AU , AL, АЕ; 40 ° - 62 0 - область определения Кр-индекса; 20 0 - 40 0 - область определения /^-индекса; 00 0 - 20 0 - экваториальная область. Координаты дипольные. Средняя в поясе ежечасная плотность энергии, обозначаемая Hv, вычисляемая как среднее по четырем обсерваториям в каждом поясе, является средней плотностью энергии внешнего магнитного поля в каждом поясе для каждого часа рассматриваемого события. Для того чтобы получить ежечасную оценку энергии магнитного поля в каждом поясе, умножим среднюю плотность энергии Hv на «объем» соответствующего пояса: Vbelt=Sbelt х 1км, где Sbelt - площадь пояса, вычисленная в приближении, что Земля - идеальная сфера. На Рис. 1 приведены рассчитанные площади поясов и показано их соотношение. Обозначим полученную оценку энергии магнитного поля kHv: kHv = Hv х Vbelt, kHv вычисляется для каждого часа рассматриваемого события внутри каждого пояса северного полушария. Анализ геомагнитной ак тивности во время больших бурь Чтобы оценить энергию буревого возмущения были выбраны 6 бурь, в течение которых минимальное значение Dst- индекса, находилось в интервале [-300 пТ, -200 пТ]: 2001, Nov 05-07 (Dstmin = -292 nT), 1980 Dec 18-20 (Dstmin = -240 nT), 2001, Apr 10-12 (Dstmin = -271 nT), 1999, Oct 22-24 (Dstmin = -237 nT),’ 2005’ May 14-16 (Dstmin = -247 nT), 2000, Aug 11-13 (Dstmin = -235 nT). Период буревого возмущения определяется нами как период от резкого падения Dst до конца фазы восстановления, когда значение Dst достигает 20% от его минимального значения. “P hysics o f Auroral P henom ena”, Proc. XXXVIII A n n u a l Sem inar, A patity, pp. 36-39, 2 0 1 5 © Kola Science Centre, Russian Academy of Science, 2015 Polar Geophysical Institute 36