Physics of auroral phenomena : proceedings of the 39th annual seminar, Apatity, 29 February-4 March, 2016 / [ed. board: N. V. Semenova, A. G. Yahnin]. - Апатиты : Издательство Кольского научного центра РАН, 2016. - 167 с. : ил., табл.
Параметрическая (риометрическая) модель расчёта поглощения типа полярной шапки (Ш1Ш) Рисунок 2. Зависимость Кдн от СЗУ при восходе (а) и заходе (б) Солнца при жёстком ( А ), нормальном (Д) и мягком (о ) спектрах потоков протонов. Таким образом на величину коэффициента Кд„ влияют 3-и фактора: 9, LT и у. На рис. 2 представлены значения Кот в зависимости от 9 в период восхода и захода Солнца при различном характере спектра потоков протонов. Эти значения аппроксимированы полиномами, имеющими следующие аналитические выражения: (а) восход, жёсткий спектр (у = <1-5); Кда (9) = -ЗЕ-0795 + 0.000194 - 0.021893 + 1.925292 - 84.4449 + 1470.5 (3) (б) восход, нормальный спектр (у = 1.5 т 2.5) К™ (9) = -6Е-07 05 + 0.0003 94 - 0.0534 93 + 4.8503 92 - 218.95 9 + 3930.3 (4) (в) восход, мягкий спектр (у >2.5) Кд„ (9) = -2Е-07 05 + 1Е-04 94 - 0.0191 93 + 1.8208 92 - 85.748 9 + 1599.6 (5) (г) заход, жёсткий спектр (у - <1.5); Кда (9) = -9Е-07 05 + 0.0004 94 - 0.0783 93 + 7.1762 92 - 327.01 9 + 5925.3 (6) (д) заход, нормальный спектр (у = 1.5 -г 2.5); Кда (9) = -5Е-07 05 + 0.0002 94 - 0.0427 93 + 3.9464 92 - 181.2 9 + 3306.3 (7) (е) заход, мягкий спектр (у >2.5); Кда (9) = 5Е-08 05 - 2Е-05 94 + 0.0023 93 - 0.1071 92 + 0.6811 9 + 58.554 (8) Для определения Кда, с учётом глобального (у) и локальных (9, LT) факторов, необходимо использовать набор формул (3-8). Последовательность операций для определения Кда следующая. (1) Исходя из значений интенсивности потоков протонов в различных диапазонах энергий в рассматриваемый момент времени, рассчитывается у. (2) Исходя из географических координат выбранного пункта, рассматриваемый момент времени (по UT) пересчитывается в местное время (LT). (3) Исходя из даты и местного времени определяется СЗУ(9). (4) Исходя из у и LT (восход или заход), выбирается уравнение из набора (3-8). (5) Исходя из 9, которое вводится в выбранное уравнение, рассчитывается Кда . Аналитические формулы для расчёта коэффициента К„- Эффект ПВ обусловлен суточной вариацией жёсткости геомагнитного обрезания (ЖГО), которая существует на авроральных широтах. Значения ЖГО (Ежго) зависят от местного времени (LT), от геомагнитной широты авроральной станции (Ф’) и от уровня глобальной геомагнитной активности (Кр) [1, 2]: Ежго = f(LT, Ф’, Кр). С другой стороны, амплитуда понижения поглощения во время эффекта ПВ связана с характером спектра потока солнечных протонов [4]. Таким образом коэффициент К„8как параметр эффекта ПВ зависит от Ежго(ЬТ, Ф ’, Кр) и у. Для получения аналитических формул зависимости Кпвот Ежго и от у выполнена серия расчётов. На первом этапе рассчитаны значения Ежго в каждый час местного времени (LT) при низком уровне ГА (Кр = 10). Значения Ежго рассчитывались риометрическим методом с применением численной модели ПГПИ [3]. Расчёт производился для 3-х станций: Диксон (Ф' =67.8°), Амдерма (Ф' =64.6°) и Салехард (Ф1=61.5°) [1]. Выбор этих станций обусловлен тем, что они расположены внутри 3-х широтных поддиапазонов авроральной зоны: на высоких (Ф’ - 61 ~ <70°), средних (Ф’ = 63 <67°) и низких (Ф’ = 60 <63°) авроральных широтах. Поэтому в первом приближении значения Ежг0 этих станций могут быть применены для пунктов, расположенных в этих поддиапазонах авроральных широт. На рис. 3 представлены графики суточных вариаций Ежго (LT) для 3-х указанных станций. Аналитические формулы этих вариаций следующие: ( Е ж г о ) к Р1 = 0.002 LT4 - 0.101 LT3 + 1.307 LT2 - 3.785 LT + 1.387 (ст. Диксон) (9) (Ежго)кр 1 = 0.003 LT4 - 0.134 LT3+ 1.677 LT2 - 3.663 LT + 0.654 (ст. Амдерма) (10) (Ежго)кр 1 = 0.006 LT4 - 0.263 LT3 + 3.228 LT2 - 6.446 LT + 16.151 (ст. Салехард) (11) Кдн при заходе Солнца 85 95 105 Солнечный Зенитный Угол 147
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz