Труды КНЦ вып.9 (ГЕЛИОГЕОФИЗИКА вып. 5/2018(9))

Более подробное описание учитываемых в модели процессов и используемых аппроксимаций и констант представлено в работах [7-11]. Способ задания геомагнитного поля в UAM позволяет совмещать геомагнитные и географические полюса и за счет этого исследовать эффекты несовпадения осей Земли. Например, в работе [12] было показано, что это несовпадение является причиной стратификации (расслоения) главного ионосферного провала из-за вращения геомагнитной оси вокруг географической. Этим же методом было установлено, что несовпадение осей ответственно за формирование аномальной суточной вариации плотности плазмы на высотах F2 - области ионосферы, наблюдаемой над Антарктидой в районе моря Уэдделла (аномалия моря Уэдделла), и аналогичной аномалии в противоположном долготном секторе северного географического полушария [13-15]. Многократные сопоставления результатов моделирования по UAM с данными спутниковых и наземных наблюдений показывает, что модель корректно воспроизводит структуру и динамику термосферы и ионосферы в зависимости от гелиогеофизических условий. Для воспроизведения с помощью UAM термосферных и ионосферных эффектов смещений истинных геомагнитных полюсов требуется рассмотреть вопрос об имитации этих смещений в модели с учетом, что геомагнитное поле в ней является дипольным и геоцентрическим. 2. Воспроизведение смещений истинных геомагнитных полюсов в модели UAM Для имитации наблюдаемых смещений истинных геомагнитных полюсов с помощью модели UAM возможны следующие подходы. а) Виртуальное смещение полюсов. Положение истинных геомагнитных полюсов определяет положение аврорального овала и зон 1 и 2 втекания/вытекания продольных (вдоль силовых линий геомагнитного поля) токов. В стандартной версии UAM положение границ овала высыпаний, потоки высыпающихся электронов и координаты максимума интенсивности высыпаний задаются по статистическим моделям [16, 17]. Области втекания в ионосферу и вытекания из нее продольных токов по геомагнитной широте совпадают с положением границ аврорального овала на утренней и вечерней сторонах (06:00 и 18:00 MLT соответственно) [18]. Амплитуда плотности продольных токов зоны 1 (FAC1max) подбираются итерационно до тех пор, пока разность потенциалов поперек полярной шапки не достигнет величины, рассчитанной по методу Веймера [19]. Амплитудные значения плотности продольных токов зоны 2 полагаются равными 0,7FAC1max или 0,5FAC1max. Не меняя способа задания геомагнитного поля, смещения истинных полюсов можно задать в UAM путем соответствующего им изменения географического положения центра овала высыпаний и зон втекания продольных токов. Причем смещение овала в северном и южном полушариях может быть не симметричным, что будет соответствовать эксцентричному дипольному геомагнитному полю. Для задания положения аврорального овала и высыпаний электронов можно использовать: 1) данные оптических наблюдений Кольской Арктической геофизической инфраструктурной сети Полярного геофизического института (КАГИС 141