太阳耀斑引起的地磁扰动与行星际参量的相关

本文讨论了耀斑发生前后的地磁指数与行星际参数之间的相关。结果论证了不同强度的K_p指数日频次是一种能很好反映行星际扰动特征的地磁指数。K_p=4.5级的中等扰动和K_p≥6级的强扰动和强烈扰动具有不同的变化规律,它们分别主要是由太阳风速和行星际磁场总强度增强所引起的从统计效应而言,A_p、AE和D_(st)指数对不同强度的扰动的响应是不相同的,AE和D_(st)指数对行星际参量的相关不如K_p和A_p指数的相关性好,利用地磁指数进行日地相关统计研究时必须注意到这种差别。     

K指数测量中的非K变化

一、引言自1939年国际地磁和天电协会建议在实践中使用K指数、定量测定太阳微粒辐射对地磁活动的影响以来,K指数一直作为描述均一的连续的或突发的、瞬时的太阳微粒辐射的地球效应提供着日地之间关系的主要信息。其重要性仅次于地磁台站观测报告中的时均值,并且日益成为地磁记录中定量描述的一个内容,补充于台站的观测报告中。在实践中发展起来的K指数测量技术,一开始就遇到识别非K效应和K效应定量化之     

基于GEI方法对苏皖地区地电活动指数的可靠性研究

使用地电扰动幅度与静日变化幅值比的地电活动指数(GEI)计算方法,连续计算江苏、安徽两省6个地电场台站2018年第一季度的单台地电指数D、平均地电指数Ds。同时将地电指数D、Ds与单台地磁指数K、平均地磁指数K(即[K+0.5])对比得到:86.48%的指数D与指数K完全相同或仅相差1,89.44%的指数D s与指数完全相同或仅相差1。两类电、磁指数的高度吻合说明:(1)连续产出的地电指数是可靠的。(2)地电指数D、Ds可以量化界定地电场活动水平。极个别的地电指数D、Ds与地磁指数K、仍存在一定差异,这与地电场台站观测有关,提升地电场观测资料的质量能更好地确定地电指数。(3)地电指数与地磁指数相互弥补能更准确地确定地球电磁活动水平,其在相关的地球科学技术领域有广泛的应用前景。     

地磁活动指数的过去、现在和未来

地磁活动性是范围广、分量多、种类繁、形态异、频谱宽、原因复杂的时变过程.面对如此复杂的地磁活动性,除了分门别类逐一进行深入研究之外,根据实测资料,用简便易行的分类和简单明了的指标,对地磁活动性进行总体检阅和形态学描述也是非常必要的.于是,各种地磁活动指数应运而生.地磁指数不仅是表征地磁活动现象的重要参数,其应用范围逐渐扩展到日地能量耦合计算、电离层一磁层一太阳风空问环境状态描述、空间环境监测、空间天气预报等许多相关领域."地磁活动指数化"的思想正在向别的领域扩展,其构建原理和量算方法也在不断改进和完善.本文将现有的约50种地磁活动指数分两大类型,综述其提出背景和发展过程,分析其使用范围和优缺点,探讨地磁活动指数未来发展的趋势.     

地磁场K变化的信息熵

K指数作为最常用的一种地磁活动指数,它描述的是地磁场不规则变化的扰动程度,因此,地磁场的不规则变化又称为K变化.K指数虽已有70多年的历史,并在世界范围内被普遍接受,然而,它只能反映扰动的幅度,无法反映扰动的次数,只标定扰动幅度最大的分量,无法给出地磁场三分量扰动的总体描述,同时,K指数的标定还与坐标选择有关.从信息科...     

利用卡尔曼滤波技术提取地磁规则日变化

地磁规则日变化的有效提取能够提高地磁活动指数现报的准确性.本文基于1998—2013年北京十三陵(BMT)台站的地磁数据,利用卡尔曼滤波(KF)方法提取了地磁场规则日变化(S_R)曲线.该方法提取的S_R曲线具有明显的逐日变化特征,能够准确反映S_R曲线的季节变化和地方时效应.根据KF方法得到的S_R日变幅度逐日变化的结果,改进了K指数的量算方法,重新计算了十三陵台站的K指数以及Ak指数,并分析了S_R日变幅度的逐日变化对K指数量算的改进程度.分析结果表明,当K≤3时,KF方法可以较好地改善S_R曲线扰动幅度的计算,提高了地磁规则日变化提取的有效性,从而改进相应的地磁活动指数的量算.     

K指数测量及其意义

引言 K指数是“表征三小时间隔内地磁活动性的一种指数”。这个定义最初是出J.Barte在“Jowrnal of Ferrestrical Magnetism”(VOL44,1939)描述度量K指数方法中提出     

我国部分台站的高K指数检验

为考察我国地磁台站高K指数纬度分布的同一性,选择北京台,佘山台和广州台磁暴时H分量上最大地磁活动8小时K_(max)≥5时段作样本,按其磁纬分别与国外相应的地磁台站结成对比组。对比发现,我国3个台站K≥6的指数存在不同程度的系统偏高趋势,进一步与K_P指数对比确认,反映我国3个台站上的K≥6高K指数及其相应磁场变幅的系统偏高是一种表观现象,原因是这3个台站的H磁变仪都存在着定向差和其它磁变仪的磁系附加磁场影响的缘故。     

对AE指数的讨论：是否适用于磁层相空间重构

分析表明,目前广泛应用的ＡＥ指数虽然在一定程度能反映极区地磁活动特征,但其物理意义不清,不能描述亚暴活动的物理过程,不宜用来作磁层相空间重构等非线性过程的研究。ＡＵ和ＡＬ虽是不可缺少的描述极光电集流活动的指数,但仍须消除规则日变化ＳＲ的影响、改进推导方法（和台站布局）。     

FMI方法计算地磁K指数的初步研究

对使用地磁场X和Y分量计算地磁K指数的FMI方法进行修改,使其成为适合于我国地磁观测H分量K指数的计算方法——FMI—H方法。使用该方法,对肇庆数字地磁仪的分钟值数据计算了K指数,并与全国平均K指数进行比较和统计检验。结果表明,使用FMI—H方法计算的K指数,不管是在K频次分布还是逐时值,或是日总和,都与全国平均K指数有很好的一致性。该方法可应用于我国数字化地磁资料的K指数测定计算。     

磁情指数∑_K和A_K小议

近来,在一些论及地磁扰动场的文章中,常见到用∑_K(一天中8个时段的K指数相加)来表示一天的磁扰程度。 众所周知,K指数是表征地磁场扰动程度的一种磁情指数,它反映一天里不同时段的地磁活动情况。由于K指数和其对应的磁扰幅度阿R(H)之间不是线性关系,而是类似对数的关系,因此不能将它们相加。     

北京地磁台K指数3小时扰幅修正及 K指数计算机标定

我国基本处于磁纬40°以下地区,K指数的3小时扰幅一般取:3-6-12-24-40-70-120-200-300 nT.这一K指数3小时扰幅是以磁纬20.88°的佘山地磁台观测数据为基础,按照Bartels 提出的一系列准则而确定的.然而,由于不同地磁台地磁纬度的不同,K指数的3小时扰幅也需要进行相应的修正.本文以北京地磁台(磁纬29.63°)为例,通过频次比较的方法,分别以佘山台K指数和Kp为标准,根据1994~1999年共6年的北京地磁台H分量分均值数据,给出了一个比较合理的北京地磁台K指数3小时扰幅:3.9-7.8-15.6-31.2-47.5-70-120-200-300 nT.基于这一3小时扰幅,采用修正的FMI方法标定了1997年北京地磁台的K指数.将标定结果与磁暴基础数据库中北京台、佘山台和Kp指数进行频次比对,并进行同一3小时段标定差异统计.数据分析表明,修正后比修正前K指数的标定更加合理.     

地磁活动指数

一、行星性指数K和A 行星性指数表示地磁活动的一般状态,该指数是从位于中纬度地区(这是为了减少电急流的影响)经过挑选的一些地磁台计算出来的,并作为其余几十个地磁台的标准。但是,和所有的指数一样,由于地磁台的分布不够适当和外源场高度不规则,使行星性指数也蒙受其损害。例如,在某些情况下,极区亚暴对于所挑选的地磁台的磁照图是没有影响的,而在另一些情况下,也许由于极区电急流的赤道迁移,使得极区亚暴对磁照图也有很大的影响。实际上,行星性指数表示了许多外源场的扰动变化的混合效应,该指数对于地磁现象的相关研究是很有用的。     

喀什地磁台数字与模拟记录K指数对比分析

介绍了喀什地磁台地磁数字记录K指数的计算机FM I测定方法和传统的模拟测定K指数方法,分析比较了数字和模拟测定K指数存在的差异和原因。与国家地磁台网2005年统计的平均数据进行了比较,数字记录测定比模拟测定的值更好,数字记录更真实、更准确地反映出地磁场活动状态,因此在实际量算K指数时应以数字测定为准。     

中国南极长城站地磁脉动记录的分析

中国首次南极考察队于1985年1月至2月在南极洲中国长城站进行了地磁脉动观测。作者采用微型计算机和数字声图仪对记录的资料进行了处理,得到Pc1-4以及Pi2等类型脉动的形态和动态谱。同时,统计了Pc1脉动发生频次的日变化特征以及与K_p指数的相关性。最后,讨论了Pc1脉动中H和D分量的不对称性等某些不常见的现象。     

磁暴和K指数学习班在杭州培训中心举行

为帮助广大地磁台站和分析预报人员提高对磁暴的识别和分析能力,掌握测量 K 指数的新方法,国家地震局科技监测司、杭州培训中心于1988年11月13—28日在杭州联合举办了磁暴学习班。为使磁暴分析与 K 指数测量方法规范化,在此期间还安排了二天会议进行分析技术交流活动。由于培训中心的大力支持、教员们的辛勤劳动以及全体学员的努力,历时14天的学习班以丰硕的教学成果圆满结束,基本上达到了“坚持重概念、重实际应用、严格要求、讲究实效”的办班宗旨。本学习班实到学员57名(计划50名),其中86%的学员来自Ⅰ、Ⅱ类基本地磁台和部分区域台,他们中多数同志多年从事地磁观测与     

地磁活动K指数值量算和确定方法的改进

根据北京十三陵地磁台2001年全年的地磁分钟值,用自然正交分量法(NOC)分析了Sq的逐日变化特性.结果表明,Sq的逐日变化与其日变幅度有相同的量级.由于逐日变化后得到的K指数与常规K指数相比,相差1的情况达到25.4%,相差2的情况达到1.6%,最大相差可以达到3.所以,在量算地磁活动指数时考虑逐日变化是必要的.     

地震地磁低点位移现象与空间环境关系的初步研究

收集了1960～2006年期间的太阳黑子数和地磁指数Kp资料,分析其时间变化特征,研究它们与地磁“低点位移”现象的关系。结果表明：在所研究的62个地震震例中,发生地震震级的大小与全年的地磁活动水平呈反相关趋势,且Ms7以上大震多发生在太阳黑子活动下降时段;而低点位移异常的出现与太阳黑子数和地磁指数Kp之间未发现明确的相关关系。因此,地磁低点位移现象的根本来源,也许是地下地震的孕育和发展。     

行星际扰动对地磁活动的影响

利用第23太阳活动周中WIND和ACE资料,统计分析行星际扰动对不同水平地磁活动的影响,研究磁暴强度与不同行星际参数之间的相关性,结果发现:①从长期来看,地磁活动指数Dst与太阳风速度的相关性最好,相关性在太阳活动谷年时最高;②多磁暴时序叠加结果证实了导致小、中、强磁暴开始的经验行星际南向磁场条件,磁暴过程中行星际磁场...     

foF2月中值太阳循环变化及单站谱模型研究

利用我国9个电离层观测站第21和22太阳周大约20年的foF2月中值数据,分析太阳活动和地磁活动对电离层foF2的影响,结果显示白天和夏季夜间foF2和太阳黑子数R之间存在着明显非线性关系,并且随着纬度的降低逐渐增强.当回归分析加入地磁Ap指数时,多重回归模型与实测值误差进一步减小,说明同时考虑太阳活动和地磁活动的非线性影响能够更好地描述foF2的变化.基于foF2与太阳黑子数R及地磁指数Ap之间的非线性统计关系,利用Fourier级数建立9个单站谱模型,并与国际参考电离层IRI进行了比较,精度有一定提高.