Связь между вариациями параметров солнечного ветра и индексом геомагнитной активности Аp в 2003 – 2005 гг.
Статья посвящена сопоставлению полученных из наблюдений 2003–2005 гг. параметров солнечного ветра с геомагнитным индексом Аp. Определены некоторые характерные черты потоков солнечного ветра, вызвавших геомагнитные возмущения на спаде 23-го цикла солнечной активности. В частности, показано, что зна...
Saved in:
| Published in: | Радиофизика и радиоастрономия |
|---|---|
| Date: | 2011 |
| Main Authors: | , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Радіоастрономічний інститут НАН України
2011
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/98206 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Связь между вариациями параметров солнечного ветра и индексом геомагнитной активности Аp в 2003 – 2005 гг. / И.С. Фалькович, М.Р. Ольяк, Н.Н. Калиниченко, И.Н. Бубнов // Радиофизика и радиоастрономия. — 2011. — Т. 16, № 1. — С. 15-21. — Бібліогр.: 18 назв.— рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859673853086662656 |
|---|---|
| author | Фалькович, И.С. Ольяк, М.Р. Калиниченко, Н.Н. Бубнов, И.Н. |
| author_facet | Фалькович, И.С. Ольяк, М.Р. Калиниченко, Н.Н. Бубнов, И.Н. |
| citation_txt | Связь между вариациями параметров солнечного ветра и индексом геомагнитной активности Аp в 2003 – 2005 гг. / И.С. Фалькович, М.Р. Ольяк, Н.Н. Калиниченко, И.Н. Бубнов // Радиофизика и радиоастрономия. — 2011. — Т. 16, № 1. — С. 15-21. — Бібліогр.: 18 назв.— рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Радиофизика и радиоастрономия |
| description | Статья посвящена сопоставлению полученных из наблюдений 2003–2005 гг. параметров солнечного ветра с геомагнитным индексом Аp. Определены некоторые характерные черты потоков солнечного ветра, вызвавших геомагнитные возмущения на спаде 23-го цикла солнечной
активности. В частности, показано, что значения скорости для потоков солнечного ветра, вызвавших в периоды наблюдений геомагнитные возмущения, в среднем ниже, а показателя пространственного спектра флуктуаций электронной концентрации выше, чем для квазистационарного
высокоскоростного солнечного ветра.
Стаття присвячена порівнянню отриманих
зі спостережень 2003–2005 рр. параметрів
сонячного вітру з геомагнітним індексом Аp.
Визначено деякі характерні риси потоків
сонячного вітру, що спричинили геомагнітні
бурі на спаді 23-го циклу сонячної активності.
Зокрема, показано, що значення швидкості
для потоків сонячного вітру, що викликали
в періоди спостережень геомагнітні збурення,
у середньому нижче, а показника просторового спектра флуктуацій електронної концентрації
вище, ніж для квазістаціонарного високошвид-
кісного сонячного вітру.
The paper is devoted to comparison of a geomagnetic
index Аp with solar wind parameters
received from observations during 2003–2005.
Some characteristic features of the solar wind
geoeffective flows on the decline of the 23rd cycle
of solar activity are determined. In particular, the
speed of the solar wind geoeffective flows during
the observation periods is shown to be on the
average lower, and the spatial fluctuations spectrum
index higher than that for the quasistationary
high-speed solar wind.
|
| first_indexed | 2025-11-30T15:19:27Z |
| format | Article |
| fulltext |
Радиофизика и радиоастрономия, 2011, т. 16, №1, с. 15-21
ISSN 1027-9636 © И. С. Фалькович, М. Р. Ольяк, Н. Н. Калиниченко, И. Н. Бубнов, 2011
УДК 523.62:550.386.6
Связь между вариациями параметров солнечного ветра
и индексом геомагнитной активности Аp в 2003 – 2005 гг.
И. С. Фалькович, М. Р. Ольяк, Н. Н. Калиниченко, И. Н. Бубнов
Радиоастрономический институт НАН Украины,
ул. Краснознаменная, 4, г. Харьков,61002, Украина
E-mail: marinaolyak@gmail.com; falk@ri.kharkov.ua
Статья поступила в редакцию 20 января 2011 г.
Статья посвящена сопоставлению полученных из наблюдений 2003–2005 гг. параметров сол-
нечного ветра с геомагнитным индексом Аp. Определены некоторые характерные черты пото-
ков солнечного ветра, вызвавших геомагнитные возмущения на спаде 23-го цикла солнечной
активности. В частности, показано, что значения скорости для потоков солнечного ветра, вызвав-
ших в периоды наблюдений геомагнитные возмущения, в среднем ниже, а показателя прост-
ранственного спектра флуктуаций электронной концентрации выше, чем для квазистационарного
высокоскоростного солнечного ветра.
Ключевые слова: солнечный ветер, спектр мерцаний, геомагнитный индекс Ap
1. Введение
Известно, что наиболее сильные геомагнит-
ные бури наблюдаются во время прохождения
в окрестностях Земли крупномасштабных воз-
мущений межпланетной среды, таких, как удар-
ные волны, магнитные облака, области сжатия
на границе разноскоростных течений солнечно-
го ветра и некоторые другие [1]. Сопоставле-
ние солнечных явлений с возникновением гео-
магнитных возмущений и бурь показывает, что
эффективность предсказания геомагнитных
бурь не превышает 30 40 %÷ [1, 2]. В связи
с этим особый интерес представляет поиск
новых подходящих для прогнозирования харак-
теристик, которые должны помочь повысить
надежность прогноза.
Значительную часть информации о парамет-
рах солнечного ветра получают методом мер-
цаний [3]. Наблюдения мерцаний компактных
радиоисточников на неоднородностях межпла-
нетной плазмы позволяют определить диспер-
сию и показатель пространственного спектра
неоднородностей, а также скорость солнечного
ветра. Целью настоящей работы является раз-
работка методики определения из наблюдений
межпланетных мерцаний параметров потоков
солнечного ветра на расстояниях от Солнца,
больших 1 а. е., а также определение в се-
рии наблюдений межпланетных мерцаний
на спаде 23-го цикла солнечной активности
в 2003 – 2005 гг. параметров потоков солнечно-
го ветра, вызвавших геомагнитные возмуще-
ния, для выявления подходящих для прогнози-
рования “космической погоды” характеристик.
2. Спектры мерцаний при потоковой
структуре солнечного ветра
Пусть монохроматическое радиоизлучение
с частотой ω распространяется вдоль оси z
и пересекает K областей случайно-неоднород-
ной межпланетной плазмы. Каждой области
толщиной jl соответствует значение диспер-
сии флуктуаций электронной концентрации вдоль
луча зрения ( ),Nj jRσ jR – радиус-вектор точ-
ки на луче зрения, 1, ..., .j K= Предположим,
что скорость перемещения неоднородностей
И. С. Фалькович, М. Р. Ольяк, Н. Н. Калиниченко, И. Н. Бубнов
16 Радиофизика и радиоастрономия, 2011, т. 16, №1
внутри каждой области jv постоянна и направ-
лена вдоль радиального направления от Солнца.
Введем перпендикулярную лучу зрения компо-
ненту скорости переноса неоднородностей jv ⊥
и рассмотрим режим слабых мерцаний. Исполь-
зуя приближение квазистационарности [4],
гипотезу локальной вмороженности неоднород-
ностей [5] и методику вычисления с помощью
метода фейнмановских интегралов по траек-
ториям пространственно-временных корреля-
ционных функций и спектров флуктуаций ин-
тенсивности [6, 7], получим для спектра мер-
цаний на выходе из K-й области выражение
в виде суммы:
1
( ) ( , ).
K
j j
j
W f W v f
=
= ∑ (1)
Здесь
2 12
1 2
0
4( , ) 2 d
j
е
j j j
u
rW v f l
k
∞
−
⊥
⎛ ⎞π≈ π ζ κ ζ ×⎜ ⎟
⎝ ⎠
∫ ∫
( )
( )
2 2
1 22 2 2 2
( ,0)
sin 2
( ) 4
Nj
j
j
l k
v f
⊥
⊥
⊥ ⊥
Φ κ
× κ ζ ×
κ ζ − π
2 2 2 21exp d
2
L⊥ ⊥
⎛ ⎞× − κ ζ θ κ −⎜ ⎟⎝ ⎠
составляющая спектра, обусловленная рас-
сеянием на неоднородностях j-й области,
,k c= ω er – классический радиус электрона,
θ – угловой размер источника с гауссовым
распределением радиояркости, ,⊥ ⊥κ = κ
{ , }x y⊥κ = κ κ – перпендикулярная состав-
ляющая волнового вектора, 2 ( ),j ju f v ⊥= π ζ
0( ) sin ( ) ,j j jv v R R⊥ ⎡ ⎤ζ = ϕ ζ⎣ ⎦ ( )jR ζ =
1 221 1
2
0 0
1 1
2 cos
j j
j i j i
i i
R R l l l l
− −
= =
⎛ ⎞⎛ ⎞ ⎛ ⎞⎜ ⎟− ζ + ϕ + ζ + −⎜ ⎟ ⎜ ⎟⎜ ⎟⎝ ⎠ ⎝ ⎠⎝ ⎠
∑ ∑
радиус-вектор точки на луче зрения, ϕ –
угол элонгации , 1 ,jz lζ = − 0 1 a. e.,R =
1
.
K
j
j
L l
=
= ∑ Трехмерный пространственный
спектр флуктуаций электронной концентра-
ции внутри j-го слоя 2( ,0) ( ) jn
Nj Nj
−
⊥ ⊥Φ κ ∝ σ ζ κ ×
32 2
0 0exp( ) jn
j j
−
⊥−κ λ Λ предполагаем степенным
и изотропным [8],
22 2
0 0( ) ( ) j
Nj j jR R
α
⎡ ⎤σ ζ = σ ζ −⎣ ⎦
дисперсия флуктуаций плотности электронов
вдоль луча зрения, зависимость 2 ( )Njσ ζ от ζ
обусловлена сферической геометрией задачи
(см., например, [8, 9]), 2
0 jσ – дисперсия флук-
туаций плотности электронов на уровне орби-
ты Земли, jn – показатель трехмерного про-
странственного спектра флуктуаций электрон-
ной концентрации, 0jλ и 0jΛ – соответствен-
но внутренний и внешний масштабы турбу-
лентности.
3. Статистический анализ параметров
солнечного ветра и индекса
геомагнитной активности Ap
Полученное выражение для спектров мер-
цаний (1) было использовано для интерпрета-
ции результатов наблюдений межпланетных
мерцаний. Анализировались параметры сол-
нечного ветра, которые были определены
из наблюдений межпланетных мерцаний в пе-
риод с февраля 2003 г. по декабрь 2005 г.
Наблюдения проводились на радиотелескопе
УТР-2 ежемесячно в течение одной недели
на частотах 20, 23 и 25 MГц [10]. Радиоисточ-
ники наблюдались в ночное время вблизи верх-
ней кульминации. Всего в таком режиме уда-
лось изучить мерцания 8 радиоисточников, рас-
положенных на гелиоширотах от 1.3− ° до
71.8° при углах элонгации 85.3 175.4 .ϕ = ° ÷ °
Более подробно методика, использовавшаяся
для получения экспериментальных данных, из-
ложена в работе [10]. По итогам наблюдений
было обработано 128 среднесуточных спект-
ров мерцаний (рис. 1).
В ходе исследования был проанализирован
коэффициент корреляции между индексом
межпланетных мерцаний m и среднесуточным
геомагнитным индексом Ap [11]. Известно
(см., например, [12, 13]), что для малых углов
элонгации 90ϕ < ° максимальный коэффициент
корреляции между индексами межпланетных
мерцаний и геомагнитными индексами Ap
имеет место, когда с индексами Ap сравнивают-
ся индексы мерцаний, полученные на 1 сутки
Связь между вариациями параметров солнечного ветра и индексом геомагнитной активности Аp в 2003 – 2005 гг.
17Радиофизика и радиоастрономия, 2011, т. 16, №1
раньше. В нашем случае при наблюдениях
на больших элонгациях ( 90 )ϕ ≥ ° положитель-
ная корреляция между индексами межпланет-
ных мерцаний и индексами Ap была получена
при запаздывании наблюдений мерцаний на 2 – 3
дня относительно Ap-индексов, т. е., согласно
модельным расчетам спектров мерцаний, на
ближайшей к наблюдателю границе области,
ответственной за возникновение мерцаний.
Максимальный статистически значимый коэф-
фициент корреляции между индексом мерцаний
m и геомагнитным Ap-индексом , 0.32Ap mr =
получен для начала спада максимума солнеч-
ной активности в 2003 г. при запаздывании на-
блюдений мерцаний относительно индекса Ap
на 3 дня. В 2004 и 2005 гг., по мере прибли-
жения к периоду минимума солнечной актив-
ности, коэффициент корреляции уменьшается
соответственно до значений 0.11 и 0.16, одна-
ко данные значения не являются статистичес-
ки значимыми. На рис. 2 приведена диаграм-
ма рассеяния, отражающая взаимосвязь гео-
магнитного индекса Ap и индекса мерцаний m,
для наблюдений 2003 г.. Прямая линия на
рис. 2 – линия регрессии, угол между линией
регрессии и ближайшей осью графика характе-
ризует корреляционную зависимость между ве-
личинами m и Ap [14]. Диаграмма рассеяния,
по аналогии с [13], наглядно демонстрирует
распределение наблюдений мерцаний и соот-
ветствующих им значений геомагнитных ин-
дексов Ap. Полученные относительно низкие
значения коэффициента корреляции могут быть
связаны как со слабой корреляционной зави-
симостью между индексами мерцаний и Ap
для отмеченных в период наблюдений слабых
и умеренных геомагнитных возмущений, так
и с тем, что из-за недостаточного количества
наблюдаемых источников анализировалась
корреляция между геомагнитными индекса-
ми и индексами мерцаний для отдельных ис-
точников. Более высокие коэффициенты кор-
реляции можно получить, согласно [12, 13], при
сопоставлении геомагнитных индексов и сред-
них индексов мерцаний для всех просвечива-
ющих данную область неба мерцающих ис-
точников.
Определение параметров солнечного вет-
ра проводилось путем совмещения экспери-
ментальных спектров с рассчитанными по фор-
муле (1) спектрами отдельно для односко-
ростной (сферически симметричной) модели при
1K = и потоковой модели при 2, 3K = с ис-
пользованием метода наименьших квадратов.
Окончательный выбор модели и соответствен-
но параметров 1,2,3v v= и 1,2,3n n= производил-
ся по наименьшему среднеквадратическому
отклонению, полученному для каждой модели.
На рис. 3 сплошной кривой 1 представлен
нормированный на спектральную плотность ну-
левой гармоники 0 (0)W W= усредненный экс-
периментальный спектр мерцаний для радиоис-
точника 3С 144, полученный 19 сентября
2003 г. для угла элонгации 92.2 .ϕ = ° Кривые 2
и 3 соответствуют расчетным спектрам мерца-
Рис. 1. Состав выборки наблюдений спектров
мерцаний в 2003–2005 гг.
Рис. 2. Диаграмма рассеяния, отражающая взаимо-
связь геомагнитного индекса Ap и индекса мерца-
ний, по данным 2003 г. при запаздывании наблюде-
ний мерцаний относительно индекса Ap на 3 дня,
Ap,mr 0.32=
И. С. Фалькович, М. Р. Ольяк, Н. Н. Калиниченко, И. Н. Бубнов
18 Радиофизика и радиоастрономия, 2011, т. 16, №1
ний для сферически симметричной и потоко-
вой моделей. В приведенном примере сопос-
тавление сферически симметричной модели
с экспериментом дало большую погрешность,
и для дальнейшего анализа были отобраны зна-
чения скорости v и показателя пространствен-
ного спектра неоднородностей n, полученные
с использованием двухпотоковой модели.
Значения параметров солнечного ветра
и соответствующие периодам наблюдений сред-
несуточные значения индексов геомагнитной
активности Ap были разбиты на три группы.
В первую группу вошли результаты наблю-
дений событий, вызвавших на Земле маг-
нитные возмущения и бури ( 28Ap ≥ [2]).
Во второй и третьей группах представлены
результаты наблюдений событий, не вызвав-
ших геомагнитных возмущений (индекс
28).Ap < При этом во вторую группу были
включены результаты наблюдений высокоско-
ростного солнечного ветра со значениями ско-
рости 500v ≥ км/с [15]. Соответственно в тре-
тью группу вошли наблюдения медленного
солнечного ветра, 500ν < км/с. На рис. 4 для
каждой из групп представлены диаграммы рас-
сеяния, отражающие взаимосвязь индекса Ap
и значений скорости солнечного ветра, при за-
паздывании наблюдений на 3 дня относитель-
но индекса Ap. Данное графическое представ-
ление наглядно показывает распределение ре-
зультатов наблюдений при различных значе-
Рис. 3. Спектр межпланетных мерцаний радио-
источника 3С 144 (кривая 1) и расчетные спект-
ры мерцаний для односкоростной модели при
1v 500= км/с, 1n 3.7= (кривая 2) и двухпотоковой
модели при 1v 650= км/с, 1n 3.7,= 1l 0.75= а. е.
и 2v 350= км/с, 2n 3.8= (кривая 3)
Рис. 4. Диаграммы рассеяния, отражающая взаи-
мосвязь геомагнитного индекса Ap и скорости
солнечного ветра, при запаздывании наблюдений
на 3 дня относительно индекса Ap для первой (а),
второй (б) и третьей (в) групп данных
Связь между вариациями параметров солнечного ветра и индексом геомагнитной активности Аp в 2003 – 2005 гг.
19Радиофизика и радиоастрономия, 2011, т. 16, №1
ниях скорости и индекса Ap как по группам,
так и внутри каждой группы. Для всех групп
были определены средние по группе значения
параметров Ap, v, n и m, полученные результаты
представлены в табл. 1 и 2. Статистическая об-
работка данных, помимо вычисления средне-
го арифметического, включала вычисление
ошибки среднего. Сравнение групп данных
было проведено с использованием диспер-
сионного анализа Краскела–Уоллиса, U-теста
Манна–Уитни и медианного теста [14], от-
личия между средними значениями v, n и Ap
для различных групп статистически значимы.
Следует отметить, что диапазон изменений
приведенных в таблицах величин различен:
Ap может изменяться от 0 до 300 400÷ (см.,
например, [2, 11]), индекс мерцаний не пре-
вышает 1, скорость солнечного ветра на уров-
не орбиты Земли обычно лежит в пределах
250 850÷ км/с [15, 16], показатель трехмер-
ного пространственного спектра турбулентнос-
ти в солнечном ветре изменяется в пределах
3.0 4.0÷ [8, 16]. Согласно принятой классифи-
кации (см., например, [2]), геомагнитные бури
с индексом Ap, равным 28 66÷ (см. рис. 4, а),
и средним индексом Ap, соответственно рав-
ным 32 и 37 (см. группы 1 в табл. 1 и 2), отно-
сятся к слабым и умеренным геомагнитным
бурям. Представляется естественным, что не
слишком большим, по сравнению с общим
диапазоном значений, изменениям индексов
Ap от группы к группе соответствуют замет-
ные изменения не всех параметров солнеч-
ного ветра, а только скорости. Вместе с тем
отличия в показателе трехмерного прост-
ранственного спектра турбулентности на ве-
личину порядка 0.1 0.2÷ могут свидетельство-
вать о различных типах турбулентности в сол-
нечном ветре [8, 16].
4. Обсуждение результатов
Известно (см., например, [1, 17]), что гео-
магнитные возмущения и бури достаточно
часто связаны с распространением ударных
волн, вызванных корональными выбросами
массы (КВМ). Несколько более высокие сред-
ние значения индексов мерцаний в первой груп-
пе табл. 2 также могут указывать на связь
геомагнитных возмущений с прохождением
ударных волн, вызванных КВМ. Скорости ука-
занных ударных волн и связанных с ними спо-
радических высокоскоростных потоков сол-
нечного ветра быстро убывают с расстоя-
нием от Солнца и вблизи орбиты Земли могут
оказаться ниже, чем скорость квазистационар-
ных высокоскоростных потоков, не вызывающих,
согласно [1, 17], геомагнитных возмущений.
Соответственно полученные из наблюдений
межпланетных мерцаний значения скорости
для потоков солнечного ветра, вызвавших гео-
магнитные возмущения (рис. 4, а и табл. 1 и 2,
группа 1), в среднем ниже, чем для квазиста-
ционарного высокоскоростного солнечного
ветра (группа 2). Этот эффект можно также
связать с тем, что плотность вещества в мед-
ленных потоках (стримерах) убывает пропор-
ционально расстоянию от Солнца, в то время
как в высокоскоростных радиально направлен-
ных потоках солнечного ветра – пропорцио-
нально квадрату расстояния [9, 17].
Таблица 1. Средние значения параметров солнеч-
ного ветра при запаздывании наблюдений на 2 дня
относительно индекса Ap
Ap 32 1± 10 1± 9 1±
m 0.21 0.03± 0.21 0.01± 0.21 0.02±
v, км/с 510 40± 650 10± 390 10±
n 3.6 0.05± 3.5 0.05± 3.8 0.05±
Параметр 1 группа
( 19)N =
2 группа
( 87)N =
3 группа
( 22)N =
Примечание. Здесь и в табл. 2 величина N – число
элементов группы.
Таблица 2. Средние значения параметров солнеч-
ного ветра при запаздывании наблюдений на 3 дня
относительно индекса Ap
Ap 37 3± 10 1± 12 1±
m 0.24 0.04± 0.21 0.01± 0.19 0.04±
v, км/с 590 40± 650 10± 380 10±
n 3.6 0.05± 3.5 0.05± 3.8 0.05±
Параметр 1 группа
( 14)N =
2 группа
( 87)N =
3 группа
( 27)N =
И. С. Фалькович, М. Р. Ольяк, Н. Н. Калиниченко, И. Н. Бубнов
20 Радиофизика и радиоастрономия, 2011, т. 16, №1
Относительно низкие средние значения
скорости в первой группе табл. 1 и совпадаю-
щие средние значения индексов мерцаний
во всех трех группах в табл. 1 позволяют пред-
положить, что не все вызвавшие геомагнит-
ные возмущения потоки солнечного ветра
спустя 2 дня после возникновения на Земле
магнитной бури достигают области, ответст-
венной за возникновение мерцаний. Как видно
из табл. 2, средние индексы мерцаний во вто-
рой и в третьей группах также практически
совпадают. Это может означать, что во вто-
рой группе представлены как квазистационар-
ные высокоскоростные потоки, так и связан-
ные с КВМ ударные волны, не вызвавшие
геомагнитных возмущений. Следует отметить,
что наблюдения относятся к периоду спада
максимума 23-го цикла солнечной активности.
Источниками квазистационарного высокоско-
ростного солнечного ветра в этот период могут
быть не только полярные корональные дыры,
но и локальные коронарные дыры, располо-
женные на более низких гелиоширотах [18].
Однако чтобы квалифицировать конкретный
высокоскоростной поток как квазистационар-
ный или спорадический требуются более дли-
тельные периоды наблюдений, поскольку вре-
мя жизни квазистационарных высокоскорост-
ных потоков солнечного ветра обычно пре-
вышает 10 суток [17]. В табл. 1 и 2 представ-
лены также средние значения показателя трех-
мерного пространственного спектра флуктуа-
ций электронной концентрации n. В первой
группе, которой соответствуют наблюдения
потоков солнечного ветра, вызвавших гео-
магнитные возмущения, значения n в сред-
нем несколько выше, чем в группе 2 для квази-
стационарного высокоскоростного солнечного
ветра, но ниже, чем в группе 3 для медленного
солнечного ветра.
5. Заключение
Проведено сопоставление геомагнитного
индекса Ap с результатами наблюдений меж-
планетных мерцаний в период спада 23-го
цикла солнечной активности. Полученные
из наблюдений межпланетных мерцаний зна-
чения скорости для потоков солнечного ветра,
вызвавших на Земле умеренные магнитные
возмущения и бури, были в среднем ниже, чем
для квазистационарного высокоскоростного
солнечного ветра, но выше, чем для медленно-
го солнечного ветра. Показатель пространствен-
ного спектра флуктуаций электронной концент-
рации для потоков солнечного ветра, вызвав-
ших геомагнитные возмущения, в среднем
несколько выше, чем для квазистационарного
высокоскоростного солнечного ветра, и ниже,
чем для медленного солнечного ветра.
В целом проведенное исследование показа-
ло, что анализ спектров межпланетных мерца-
ний позволяет выделить характерные особен-
ности потоков солнечного ветра, вызывающих
в период спада солнечной активности гео-
магнитные возмущения, и может быть в даль-
нейшем использован для усовершенствова-
ния методик прогнозирования магнитных бурь
на Земле.
Работа выполнялась при частичной финан-
совой поддержке целевой программы НАН
Украины “Научные основы, методическое
обеспечение создания системы мониторинга
геосистем на территории Украины (GEO-UA)”.
Авторы выражают благодарность рецен-
зентам за полезные замечания.
Литература
1. Зеленый Л. М., Ермолаев Ю. И. Ветер, ветер, ты
могуч…// Природа. – 2005. – Т. 5, №9. – С. 732-740.
2. Joselyn J. A. Geomagnetic activity forecasting:
the state of the art // Rev. Geophysics. – 1995. –
Vol. 33, No. 3. – Р. 383-401.
3. Бовкун В. П., Жук И. Н. Спектр турбулентности
и скорость солнечного ветра на элонгация 90-150 //
Изв. вузов. Радиофизика. – 1982. – Т. 25, №7. –
С. 732-740.
4. Татарский В. И. Распространение волн в турбу-
лентной атмосфере. – М.: Наука, 1967. – 548 с.
5. Лотова Н. А. Радиоастрономические иссле-
дования тонкой структуры солнечного ветра //
Итоги науки и техники. Серия Астрономия. –
М: ВИНИТИ. – 1988. – Т. 33. – С. 121-144.
6. Kukushkin A. and Olyak M. Propagation effects
in the radio interferometry of polarized radiation //
Waves in Random Media. – 1994. – Vol. 4, No. 1. –
P. 59-81.
Связь между вариациями параметров солнечного ветра и индексом геомагнитной активности Аp в 2003 – 2005 гг.
21Радиофизика и радиоастрономия, 2011, т. 16, №1
7. Ольяк М. Р. О влиянии турбулентных течений
в солнечном ветре на мерцания в декаметровом
диапазоне длин волн // Кинематика и физика
небесных тел. – 2009. – Т. 25, №4. – С. 297-306.
8. Алексеев Г. А., Гельфрейх Г. Б., Зайцев В. В., Иля-
сов Ю. П., Кайдановский Н. Л., Матвеенко Л. И.,
Мень А. В., Молчанов А. П., Степанов А. П., Ши-
шов В. И. Советские радиотелескопы и радиоаст-
рономия Солнца. – М.: Наука, 1990. –212 с.
9. Коваленко В. А. Солнечный ветер. – М.: Наука,
1983. – 272 с.
10. Фалькович И. С., Коноваленко А. А, Калиничен-
ко Н. Н., Ольяк М. Р., Гридин А. А., Бубнов Н. И.,
Лекашо А., Рукер Х. О. Вариации параметров
струйной структуры солнечного ветра на расстоя-
ниях более 1 а. е. в 2003-2004 гг. // Радиофизика
и радиоастрономия. – 2006. – Т. 11, №1. – С. 31-41.
11. <http://www.wdsb.ru/stp/data/geomagni.ind/>
12. Власов В. И., Шишов В. И., Шишова Т. Д. Связь
между вариациями индекса геомагнитной актив-
ности и параметров межпланетных мерцаний //
Геомагнетизм и аэрономия. – 1985. – Т. 25, №2. –
С. 254-258.
13. Harrison R. A. and Lucek E. A. Interplanetary scintil-
lation and space weather monitoring // Proc. of ESA
Workshop on Space Weather. – Noordwijk (Nether-
lands). – 1998. – P. 487-489.
14. Боровиков В. STATISTICA. Искусство анализа
данных на компьютере: Для профессионалов. 2-е
изд. – Санкт-Петербург: Питер, 2003. – 688 с.
15. Sorriso-Valvo L., Carbone V., Vettri P., Consilini C.,
and Bruno R. Intermittency in the solar wind turbu-
lence through probability distribution functions of fluc-
tuations // Geophys. Res. Lett. – 1999. – Vol. 26,
No. 13. – P. 1801-1804.
16. Bruno R., and Carbone V. The solar wind as a turbulen-
ce laboratory // Living Rev. Sol. Phys. – 2005. – Vol. 2. –
178 p. – <http://www.livingreviews.org/lrsp-2005-4>.
17. Хвиюзова Т. А. Солнечные источники и типы
потоков солнечного ветра // В сб. ПГИ “Физика
околоземного космического пространства”. – Апа-
титы: ПГИ. – 2000. – Т. 2. – <http://www.kosmofizika.ru/
owz/starkov/hviyuzova.htm>.
18. Лотова Н. А., Владимирский К. В., Обридко В. Н.
Диагностика потоков солнечного ветра // Письма
в АЖ. – 2008. – Т. 34, №7. – С. 551-560.
Зв’язок між варіаціями параметрів
сонячного вітру та індексом
геомагнітної активності Аp
у 2003 – 2005 рр.
І. С. Фалькович, М. Р. Ольяк,
М. М. Калиниченко, І. М. Бубнов
Стаття присвячена порівнянню отриманих
зі спостережень 2003–2005 рр. параметрів
сонячного вітру з геомагнітним індексом Аp.
Визначено деякі характерні риси потоків
сонячного вітру, що спричинили геомагнітні
бурі на спаді 23-го циклу сонячної активності.
Зокрема, показано, що значення швидкості
для потоків сонячного вітру, що викликали
в періоди спостережень геомагнітні збурення,
у середньому нижче, а показника просторово-
го спектра флуктуацій електронної концентрації
вище, ніж для квазістаціонарного високошвид-
кісного сонячного вітру.
Association between Variations of the
Solar Wind Parameters and Geomagnetic
Activity Index Аp in 2003 – 2005
I. S. Falkovich, M. R. Olyak,
N. N. Kalinichenko, and I. N. Bubnov
The paper is devoted to comparison of a geo-
magnetic index Аp with solar wind parameters
received from observations during 2003–2005.
Some characteristic features of the solar wind
geoeffective flows on the decline of the 23rd cycle
of solar activity are determined. In particular, the
speed of the solar wind geoeffective flows during
the observation periods is shown to be on the
average lower, and the spatial fluctuations spec-
trum index higher than that for the quasistationary
high-speed solar wind.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-98206 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1027-9636 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-11-30T15:19:27Z |
| publishDate | 2011 |
| publisher | Радіоастрономічний інститут НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Фалькович, И.С. Ольяк, М.Р. Калиниченко, Н.Н. Бубнов, И.Н. 2016-04-10T16:21:59Z 2016-04-10T16:21:59Z 2011 Связь между вариациями параметров солнечного ветра и индексом геомагнитной активности Аp в 2003 – 2005 гг. / И.С. Фалькович, М.Р. Ольяк, Н.Н. Калиниченко, И.Н. Бубнов // Радиофизика и радиоастрономия. — 2011. — Т. 16, № 1. — С. 15-21. — Бібліогр.: 18 назв.— рос. 1027-9636 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/98206 523.62:550.386.6 Статья посвящена сопоставлению полученных из наблюдений 2003–2005 гг. параметров солнечного ветра с геомагнитным индексом Аp. Определены некоторые характерные черты потоков солнечного ветра, вызвавших геомагнитные возмущения на спаде 23-го цикла солнечной активности. В частности, показано, что значения скорости для потоков солнечного ветра, вызвавших в периоды наблюдений геомагнитные возмущения, в среднем ниже, а показателя пространственного спектра флуктуаций электронной концентрации выше, чем для квазистационарного высокоскоростного солнечного ветра. Стаття присвячена порівнянню отриманих зі спостережень 2003–2005 рр. параметрів сонячного вітру з геомагнітним індексом Аp. Визначено деякі характерні риси потоків сонячного вітру, що спричинили геомагнітні бурі на спаді 23-го циклу сонячної активності. Зокрема, показано, що значення швидкості для потоків сонячного вітру, що викликали в періоди спостережень геомагнітні збурення, у середньому нижче, а показника просторового спектра флуктуацій електронної концентрації вище, ніж для квазістаціонарного високошвид- кісного сонячного вітру. The paper is devoted to comparison of a geomagnetic index Аp with solar wind parameters received from observations during 2003–2005. Some characteristic features of the solar wind geoeffective flows on the decline of the 23rd cycle of solar activity are determined. In particular, the speed of the solar wind geoeffective flows during the observation periods is shown to be on the average lower, and the spatial fluctuations spectrum index higher than that for the quasistationary high-speed solar wind. Работа выполнялась при частичной финансовой поддержке целевой программы НАН Украины “Научные основы, методическое обеспечение создания системы мониторинга геосистем на территории Украины (GEO-UA)”. ru Радіоастрономічний інститут НАН України Радиофизика и радиоастрономия Радиоастрономия и астрофизика Связь между вариациями параметров солнечного ветра и индексом геомагнитной активности Аp в 2003 – 2005 гг. Зв’язок між варіаціями параметрів сонячного вітру та індексом геомагнітної активності Аp у 2003 – 2005 рр. Association between Variations of the Solar Wind Parameters and Geomagnetic Activity Index Аp in 2003 – 2005 Article published earlier |
| spellingShingle | Связь между вариациями параметров солнечного ветра и индексом геомагнитной активности Аp в 2003 – 2005 гг. Фалькович, И.С. Ольяк, М.Р. Калиниченко, Н.Н. Бубнов, И.Н. Радиоастрономия и астрофизика |
| title | Связь между вариациями параметров солнечного ветра и индексом геомагнитной активности Аp в 2003 – 2005 гг. |
| title_alt | Зв’язок між варіаціями параметрів сонячного вітру та індексом геомагнітної активності Аp у 2003 – 2005 рр. Association between Variations of the Solar Wind Parameters and Geomagnetic Activity Index Аp in 2003 – 2005 |
| title_full | Связь между вариациями параметров солнечного ветра и индексом геомагнитной активности Аp в 2003 – 2005 гг. |
| title_fullStr | Связь между вариациями параметров солнечного ветра и индексом геомагнитной активности Аp в 2003 – 2005 гг. |
| title_full_unstemmed | Связь между вариациями параметров солнечного ветра и индексом геомагнитной активности Аp в 2003 – 2005 гг. |
| title_short | Связь между вариациями параметров солнечного ветра и индексом геомагнитной активности Аp в 2003 – 2005 гг. |
| title_sort | связь между вариациями параметров солнечного ветра и индексом геомагнитной активности аp в 2003 – 2005 гг. |
| topic | Радиоастрономия и астрофизика |
| topic_facet | Радиоастрономия и астрофизика |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/98206 |
| work_keys_str_mv | AT falʹkovičis svâzʹmežduvariaciâmiparametrovsolnečnogovetraiindeksomgeomagnitnoiaktivnostiapv20032005gg AT olʹâkmr svâzʹmežduvariaciâmiparametrovsolnečnogovetraiindeksomgeomagnitnoiaktivnostiapv20032005gg AT kaliničenkonn svâzʹmežduvariaciâmiparametrovsolnečnogovetraiindeksomgeomagnitnoiaktivnostiapv20032005gg AT bubnovin svâzʹmežduvariaciâmiparametrovsolnečnogovetraiindeksomgeomagnitnoiaktivnostiapv20032005gg AT falʹkovičis zvâzokmížvaríacíâmiparametrívsonâčnogovítrutaíndeksomgeomagnítnoíaktivnostíapu20032005rr AT olʹâkmr zvâzokmížvaríacíâmiparametrívsonâčnogovítrutaíndeksomgeomagnítnoíaktivnostíapu20032005rr AT kaliničenkonn zvâzokmížvaríacíâmiparametrívsonâčnogovítrutaíndeksomgeomagnítnoíaktivnostíapu20032005rr AT bubnovin zvâzokmížvaríacíâmiparametrívsonâčnogovítrutaíndeksomgeomagnítnoíaktivnostíapu20032005rr AT falʹkovičis associationbetweenvariationsofthesolarwindparametersandgeomagneticactivityindexapin20032005 AT olʹâkmr associationbetweenvariationsofthesolarwindparametersandgeomagneticactivityindexapin20032005 AT kaliničenkonn associationbetweenvariationsofthesolarwindparametersandgeomagneticactivityindexapin20032005 AT bubnovin associationbetweenvariationsofthesolarwindparametersandgeomagneticactivityindexapin20032005 |