Spectra of the geomagnetic field diurnal variations
Spectral analysis of the geomagnetic field time series with the discreteness of 60 s (Intermagnet data) and a duration of, for example, 1 year (31×106 s) yields an average-annual amplitude spectrum over periods from approximately 500 s to 5×106 s. The spectrum consists of the continuous part (contin...
Збережено в:
| Дата: | 2019 |
|---|---|
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | rus |
| Опубліковано: |
Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine
2019
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/183633 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Geofizicheskiy Zhurnal |
Репозитарії
Geofizicheskiy Zhurnal| id |
journalsuranua-geofizicheskiy-article-183633 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Geofizicheskiy Zhurnal |
| collection |
OJS |
| language |
rus |
| topic |
diurnal geomagnetic variations harmonics of diurnal variations absolute motion |
| spellingShingle |
diurnal geomagnetic variations harmonics of diurnal variations absolute motion Rokityansky, I. I. Tereshyn, A. V. Spectra of the geomagnetic field diurnal variations |
| topic_facet |
diurnal geomagnetic variations harmonics of diurnal variations absolute motion |
| format |
Article |
| author |
Rokityansky, I. I. Tereshyn, A. V. |
| author_facet |
Rokityansky, I. I. Tereshyn, A. V. |
| author_sort |
Rokityansky, I. I. |
| title |
Spectra of the geomagnetic field diurnal variations |
| title_short |
Spectra of the geomagnetic field diurnal variations |
| title_full |
Spectra of the geomagnetic field diurnal variations |
| title_fullStr |
Spectra of the geomagnetic field diurnal variations |
| title_full_unstemmed |
Spectra of the geomagnetic field diurnal variations |
| title_sort |
spectra of the geomagnetic field diurnal variations |
| title_alt |
Спектры суточных вариаций геомагнитного поля Спектри добових варіацій геомагнітного поля |
| description |
Spectral analysis of the geomagnetic field time series with the discreteness of 60 s (Intermagnet data) and a duration of, for example, 1 year (31×106 s) yields an average-annual amplitude spectrum over periods from approximately 500 s to 5×106 s. The spectrum consists of the continuous part (continuum spectrum) and narrow lines at the diurnal period T0=86400 s and its harmonics with periods T=T0/n, where n=2—7. The subject of this work is the diurnal line of the spectrum and its harmonics. The average-annual spectra of the geomagnetic field diurnal variations of 32 Intermagnet observatories in North America were calculated. Also the average-seasonal spectra of five observatories, which represent high, medium and low geomagnetic latitudes of both northern and southern hemispheres were obtained. At the near-pole high geomagnetic latitudes, only the daily harmonic T0 is observed, at the geomagnetic equator 7 harmonics are observed, in the aurora zone and middle latitudes — an intermediate number of harmonics: from two to seven. The amplitude is maximal at high latitudes (50—80 nТ), less at the geomagnetic equator (≈40 nТ), and quite minor at middle latitudes (10—15 nТ). These results are in good agreement with the known data on diurnal variations. The used representation of the harmonics of diurnal period by spectral lines makes it easy and clearly to track the features of diurnal variations and their changes both according to the data of individual observatories and synchronous data of many observatories. An interesting new scientific result is the detected widening of the diurnal harmonic spectral line from September to February and the absence of the widening from March to August for all three considered years 2009—2011 at all five observatories. This is not a seasonal variation, since it is equally observed at observatories in both the northern and southern hemispheres, in which the seasons are in antiphase. We can assume that this phenomenon is associated with a certain orientation of the Earth in outer space relative to some factor that changes the daily spectral line to a wider one. The absolute motion of the Earth, formed by a hierarchy of cosmological rotations, is supposed as such a factor. A brief review of the literature on the determination of the parameters of absolute motion is given. |
| publisher |
Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine |
| publishDate |
2019 |
| url |
https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/183633 |
| work_keys_str_mv |
AT rokityanskyii spectraofthegeomagneticfielddiurnalvariations AT tereshynav spectraofthegeomagneticfielddiurnalvariations AT rokityanskyii spektrysutočnyhvariacijgeomagnitnogopolâ AT tereshynav spektrysutočnyhvariacijgeomagnitnogopolâ AT rokityanskyii spektridobovihvaríacíjgeomagnítnogopolâ AT tereshynav spektridobovihvaríacíjgeomagnítnogopolâ |
| first_indexed |
2024-04-21T19:42:43Z |
| last_indexed |
2024-04-21T19:42:43Z |
| _version_ |
1796974642346328064 |
| spelling |
journalsuranua-geofizicheskiy-article-1836332020-10-07T11:08:59Z Spectra of the geomagnetic field diurnal variations Спектры суточных вариаций геомагнитного поля Спектри добових варіацій геомагнітного поля Rokityansky, I. I. Tereshyn, A. V. diurnal geomagnetic variations harmonics of diurnal variations absolute motion Spectral analysis of the geomagnetic field time series with the discreteness of 60 s (Intermagnet data) and a duration of, for example, 1 year (31×106 s) yields an average-annual amplitude spectrum over periods from approximately 500 s to 5×106 s. The spectrum consists of the continuous part (continuum spectrum) and narrow lines at the diurnal period T0=86400 s and its harmonics with periods T=T0/n, where n=2—7. The subject of this work is the diurnal line of the spectrum and its harmonics. The average-annual spectra of the geomagnetic field diurnal variations of 32 Intermagnet observatories in North America were calculated. Also the average-seasonal spectra of five observatories, which represent high, medium and low geomagnetic latitudes of both northern and southern hemispheres were obtained. At the near-pole high geomagnetic latitudes, only the daily harmonic T0 is observed, at the geomagnetic equator 7 harmonics are observed, in the aurora zone and middle latitudes — an intermediate number of harmonics: from two to seven. The amplitude is maximal at high latitudes (50—80 nТ), less at the geomagnetic equator (≈40 nТ), and quite minor at middle latitudes (10—15 nТ). These results are in good agreement with the known data on diurnal variations. The used representation of the harmonics of diurnal period by spectral lines makes it easy and clearly to track the features of diurnal variations and their changes both according to the data of individual observatories and synchronous data of many observatories. An interesting new scientific result is the detected widening of the diurnal harmonic spectral line from September to February and the absence of the widening from March to August for all three considered years 2009—2011 at all five observatories. This is not a seasonal variation, since it is equally observed at observatories in both the northern and southern hemispheres, in which the seasons are in antiphase. We can assume that this phenomenon is associated with a certain orientation of the Earth in outer space relative to some factor that changes the daily spectral line to a wider one. The absolute motion of the Earth, formed by a hierarchy of cosmological rotations, is supposed as such a factor. A brief review of the literature on the determination of the parameters of absolute motion is given. В результате спектрального анализа временных рядов геомагнитного поля с дискретностью 60 с (данные сети Интермагнет) и длительностью, например, 1 год (31 • 106 с) получаем среднегодовой амплитудный спектр на периодах примерно от 500 до 5 • 106с, на котором видим непрерывную часть ( континуум-спектр) и узкие линии на дневном периоде Т0 = 86400 с и его гармониках с периодами. Исследована суточную линию спектра и ее гармоники. Рассмотрены среднегодовые спектры суточных вариаций геомагнитного поля обсерваторий сети Интермагнет в Северной Америке и среднесезонные спектры пяти обсерваторий, определяющих высокие, средние и низкие геомагнитные широты обоих полушарий. На околополюсных высоких геомагнитных широтах наблюдается только суточную гармонику, на геомагнитному экваторе - семь гармоник, в зоне полярных сияний на средних широтах - промежуточную количество гармоник от двух до семи. Амплитуда максимальна в высоких широтах (50-80 нТл), меньшая - на геомагнитному экваторе (~ 40 нТл) и еще меньше на средних широтах (10-15 нТл). Эти результаты хорошо согласуются с известными данными о суточных вариаций. Использовано представление гармоник суточного периода спектральными линиями, что позволяет легко и наглядно отслеживать особенности суточных вариаций и их изменения как по данным отдельных обсерваторий, так и за синхронными данным многих обсерваторий. Представляет интерес новый научный результат - выявлено расширение спектральной линии суточной гармоники с сентября по февраль, которое отсутствует с марта по август для всех трех рассмотренных лет (2009-2011) на всех пяти обсерваториях. Это не сезонная вариация, поскольку она в равной степени наблюдается на обсерваториях и Северной и Южной полушарий, в которых сезона находятся в противофазе. Можно считать, что это явление связано с определенной ориентацией Земли в космическом пространстве относительно некоторого фактора, расширяет суточную спектральную линию. Предположено, что таким фактором может быть абсолютное движение Земли, образованный иерархией космологических вращений. Дан краткий обзор литературы по определению параметров абсолютного движения. У результаті спектрального аналізу часових рядів геомагнітного поля з дискретністю 60 с (дані мережі Интермаґнет) і тривалістю, наприклад, 1 рік (31 • 106 с) отримуємо середньорічний амплітудний спектр на періодах приблизно від 500 до 5 • 106с, на якому бачимо безперервну частину (континуум-спектр) і вузькі лінії на добовому періоді Т0 = 86 400 с та його гармоніках з періодами. Досліджено добову лінію спектра і її гармоніки. Розглянуто середньорічні спектри добових варіацій геомагнітного поля обсерваторій мережі Интермаґнет у Північній Америці і середньосезонні спектри п'яти обсерваторій, що визначають високі, середні та низькі геомагнітні широти обох півкуль. На навколополюсних високих геомагнітних широтах спостерігають тільки добову гармоніку, на геомагнитному екваторі — сім гармонік, у зоні полярних сяйв на середніх широтах — проміжну кількість гармонік від двох до семи. Амплітуда максимальна у високих широтах (50—80 нТл), менша — на геомагнитному екваторі (~ 40 нТл) і ще менша на середніх широтах (10—15 нТл). Ці результати добре узгоджуються з відомими даними щодо добових варіацій. Використано подання гармонік добового періоду спектральними лініями, що дає змогу легко і наочно прослідковувати особливості добових варіацій та їх зміни як за даними окремих обсерваторій, так і за синхронними даними багатьох обсерваторій. Становить інтерес новий науковий результат — виявлено розширення спектральної лінії добової гармоніки з вересня по лютий, яке відсутнє з березня по серпень для всіх трьох розглянутих років (2009—2011) на всіх п'яти обсерваторіях. Це не сезонна варіація, оскільки вона рівною мірою спостерігається на обсерваторіях і Північної, і Південної півкуль, в яких сезони знаходяться у протифазі. Можна вважати, що це явище пов'язане з певною орієнтацією Землі в космічному просторі щодо деякого фактора, що розширює добову спектральну лінію. Припущено, що таким фактором може бути абсолютний рух Землі, утворений ієрархією космологічних обертань. Подано короткий огляд літератури щодо визначення параметрів абсолютного руху. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2019-11-15 Article Article application/pdf https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/183633 10.24028/gzh.0203-3100.v41i5.2019.183633 Geofizicheskiy Zhurnal; Vol. 41 No. 5 (2019); 105-114 Геофизический журнал; Том 41 № 5 (2019); 105-114 Геофізичний журнал; Том 41 № 5 (2019); 105-114 2524-1052 0203-3100 rus https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/183633/195494 Copyright (c) 2020 Geofizicheskiy Zhurnal https://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |