COMPARATIVE ANALYSIS OF GEOMAGNETIC DISTURBANCES IN THE ODESSA MAGNETIC ANOMALY AREA IN THE 24TH SOLAR ACTIVITY CYCLE
PACS number: 94.30.MsPurpose: The main oscillation periods of the geomagnetic field perturbation level in the Odesa magnetic anomaly area are studied by the data observed at the “Odesa” geomagnetic observatory within the 24th solar activity cycle. The work is purposed to search for distinctions and...
Збережено в:
| Дата: | 2019 |
|---|---|
| Автори: | , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | rus |
| Опубліковано: |
Видавничий дім «Академперіодика»
2019
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://rpra-journal.org.ua/index.php/ra/article/view/1308 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Radio physics and radio astronomy |
Репозитарії
Radio physics and radio astronomy| id |
oai:ri.kharkov.ua:article-1308 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Radio physics and radio astronomy |
| collection |
OJS |
| language |
rus |
| topic |
space weather solar activity geomagnetic field magnetic storms solar diurnal variations magnetic anomaly magnetosphere ionosphere wavelet analysis космическая погода солнечная активность геомагнитное поле магнитные бури солнечно-суточные колебания магнитная аномалия магнитосфера ионосфера вейвлет-анализ космічна погода сонячна активність геомагнітне поле магнітні бурі сонячно-добові коливання магнітна аномалія магнітосфера іоносфера вейвлет-аналіз |
| spellingShingle |
space weather solar activity geomagnetic field magnetic storms solar diurnal variations magnetic anomaly magnetosphere ionosphere wavelet analysis космическая погода солнечная активность геомагнитное поле магнитные бури солнечно-суточные колебания магнитная аномалия магнитосфера ионосфера вейвлет-анализ космічна погода сонячна активність геомагнітне поле магнітні бурі сонячно-добові коливання магнітна аномалія магнітосфера іоносфера вейвлет-аналіз Ryabov, M. I. Sukharev, A. L. Orlyuk, M. I. Sobitnyak, L. I. Romenets, A. A. COMPARATIVE ANALYSIS OF GEOMAGNETIC DISTURBANCES IN THE ODESSA MAGNETIC ANOMALY AREA IN THE 24TH SOLAR ACTIVITY CYCLE |
| topic_facet |
space weather solar activity geomagnetic field magnetic storms solar diurnal variations magnetic anomaly magnetosphere ionosphere wavelet analysis космическая погода солнечная активность геомагнитное поле магнитные бури солнечно-суточные колебания магнитная аномалия магнитосфера ионосфера вейвлет-анализ космічна погода сонячна активність геомагнітне поле магнітні бурі сонячно-добові коливання магнітна аномалія магнітосфера іоносфера вейвлет-аналіз |
| format |
Article |
| author |
Ryabov, M. I. Sukharev, A. L. Orlyuk, M. I. Sobitnyak, L. I. Romenets, A. A. |
| author_facet |
Ryabov, M. I. Sukharev, A. L. Orlyuk, M. I. Sobitnyak, L. I. Romenets, A. A. |
| author_sort |
Ryabov, M. I. |
| title |
COMPARATIVE ANALYSIS OF GEOMAGNETIC DISTURBANCES IN THE ODESSA MAGNETIC ANOMALY AREA IN THE 24TH SOLAR ACTIVITY CYCLE |
| title_short |
COMPARATIVE ANALYSIS OF GEOMAGNETIC DISTURBANCES IN THE ODESSA MAGNETIC ANOMALY AREA IN THE 24TH SOLAR ACTIVITY CYCLE |
| title_full |
COMPARATIVE ANALYSIS OF GEOMAGNETIC DISTURBANCES IN THE ODESSA MAGNETIC ANOMALY AREA IN THE 24TH SOLAR ACTIVITY CYCLE |
| title_fullStr |
COMPARATIVE ANALYSIS OF GEOMAGNETIC DISTURBANCES IN THE ODESSA MAGNETIC ANOMALY AREA IN THE 24TH SOLAR ACTIVITY CYCLE |
| title_full_unstemmed |
COMPARATIVE ANALYSIS OF GEOMAGNETIC DISTURBANCES IN THE ODESSA MAGNETIC ANOMALY AREA IN THE 24TH SOLAR ACTIVITY CYCLE |
| title_sort |
comparative analysis of geomagnetic disturbances in the odessa magnetic anomaly area in the 24th solar activity cycle |
| title_alt |
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ГЕОМАГНИТНОЙ ВОЗМУЩЕННОСТИ В ЗОНЕ ОДЕССКОЙ МАГНИТНОЙ АНОМАЛИИ В 24 ЦИКЛЕ СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ ПОРІВНЯЛЬНИЙ АНАЛІЗ ГЕОМАГНІТНОЇ ЗБУРЕНОСТІ В ЗОНІ ОДЕСЬКОЇ МАГНІТНОЇ АНОМАЛІЇ В 24 ЦИКЛІ СОНЯЧНОЇ АКТИВНОСТІ |
| description |
PACS number: 94.30.MsPurpose: The main oscillation periods of the geomagnetic field perturbation level in the Odesa magnetic anomaly area are studied by the data observed at the “Odesa” geomagnetic observatory within the 24th solar activity cycle. The work is purposed to search for distinctions and similarity in manifestation and properties of short-term and long-term geomagnetic quasi-periodical variations under the conditions of anomalous, at the “Odesa” geomagnetic observatory, and poorly anomalous, at the “Kyiv” geomagnetic observatory, geomagnetic fields.Design methodology/approach: The data of high-time resolution digital magnetometers were used. Search for the fluctuation periods was made by the rapid continuous wavelet transform and the short-term Fourier transform (STFT). For the selection and subsequent separate analysis of fluctuations corresponding to different periods and spectral regions, the band-pass Fourier filtering was used.Findings: The change of periods of solar diurnal variations of geomagnetic field (24, 12, 8, 6 h) during the magnetic storms is determined. The shortest periods, 2 h and less, showed up in the “Odesa” geomagnetic observatory data. By the observations in the “Odesa” observatory, the increase of amplitude of short periods (4-5 h) with time during 2008–2013 has been marked. The variations with periods 6, 8 h react upon geomagnetic disturbances by the smooth increase of amplitude. Periods 4-5 h are recorded during strong magnetic storms, and weak variations with periods less than 4 h often appear during weak magnetic storms. Period about 27 days prevails in the “Kyiv” geomagnetic observatory data, and that of about 37 days – in the “Odesa” geomagnetic observatory data. The changes of amplitude of solar diurnal variations of geomagnetic field during 2015 by the “Odesa” observatory data are determined for the subsequent comparing to the solar activity behavior. Conclusions: Generalization of results shows differences in behavior of the basic periods of geomagnetic activity in the Odesa magnetic anomaly area (the “Odesa” observatory) and under the conditions of the poorly anomalous geomagnetic field (the “Kyiv” observatory). At the “Odesa” observatory, the short periods show up more noticeably, less than 6 h. At the “Kyiv” observatory, the long duration periods prevail (from a few days up to a few tens of days). Key words: space weather, solar activity, geomagnetic field, magnetic storms, solar diurnal variations, magnetic anomaly, magnetosphere, ionosphere, wavelet analysis Manuscript submitted 26.01.2019Radio phys. radio astron. 2019, 24(1): 68-79REFERENCES1. ORLYUK, M. I., MARCHENKO, A. V. and IVASHCHENKO, I. N., 2014 Calculating of the Geomagnetic Field Induction Vector Components on the Odessa Magnetic Anomaly Region. Geodinamika. vol. 1, is. 16, pp. 96–102. (in Russian).2. MARCHENKO, A. and ORLYUK, M., 2010. 3D magnetic model of the East European Craton and its effect at near-surface and satellite heights. Geofizicheskiy Zhurnal. vol. 32, is. 4. pp. 96–98.3. ORLYUK, M. I. and ROMENETS, A. A., 2011. The Structure and Dinamics of the Main Magnetic Field of the Earth on its Surface and in the Near Space. Odessa Astronomical Publications. vol. 24, pp. 124–128. (in Russian).4. AMINATOV, A. S., ZAITZEV, A. N., ODINTSOV, V. I. and PETROV, V. G., 2001. Earth’s magnetic field variations: the magnetic observatories data for period 1984–2001 on CD-ROM. Moscow, Russia: IZMIRAN Publ. (in Russian).5. ORLIUK, M. I., ROMENETS, A. A., SUMARUK, T. P. and SUMARUK, YU. P., 2012. Geomagnetic field of Ukraine: estimation of internal and external sources contribution. Odessa Astronomical Publications. vol. 25, is. 2, pp. 102–108. DOI: 10.18524/1810-4215.2012.25.833266. ORLYUK, M. I., ROMENETS, A. A., SUMARUK, P. V., SUMARUK, YU. P. and SUMARUK, T. P., 2012. The spatial-temporal structure of the magnetic field of Ukraine’s territory: assessment of the contribution of internal and external sources. Geofizicheskiy Zhurnal. Vol. 34, no. 3, pp. 137–144. (in Russian). DOI: 10.24028/gzh.0203-3100.v34i3.2012.1166517. GUGLIA, L. I., ORLYUK, M. I., RYABOV, M. I., SUKHAREV, A. L. and ORLIUK, I. M. 2013. Daily and short-period changes dynamics of the Earth’s magnetic field in the 24-th cycle of solar activity according to magnetic observatory “Odessa”. Odessa astronomical publications. vol. 26, is. 2, pp. 263–268.8. NEWBERY, A. C. R., 1970. Trigonometric interpolation and curve-fitting. Math. Comput. vol. 24, is. 112, pp. 869–876. DOI: https://doi.org/10.2307/20046219. AKIMA, H., 1970. A New Method of Interpolation and Smooth Curve Fitting Based on Local Procedures. J. ACM. vol. 17, is. 4, pp. 589–602. DOI: https://doi.org/10.1145/321607.32160910. BÜSSOW, R., 2007. An algorithm for the continuous Morlet wavelet transform. Mech. Syst. Signal Process. vol. 21, is. 8, pp. 2970–2979. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ymssp.2007.06.00111. ZAKOWSKI, K., 2007. Detection and time/frequency analysis of electric fields in the ground. Anti-Corros. Meth. Mater. vol. 54, is. 5, pp. 294–300. DOI: 10.1108/ 0003559071082214312. BLINCHIKOFF, H. J. and ZVEREV, A. I., 2001. Filtering in the Time and Frequency Domains. Raleigh, NC, USA: SciTech Publishing, Ink. DOI: https://doi.org/10.1049/SBEW008E13. FADEEV, B. V. and MISHIN, V. M., 1985. Mid-latitude ionospheric winds and generation of Sq-like electric field and currents. Issledovaniya po Geomagnetizmu, Aeronomii i Fizike Solntsa. [Research on Geomagnetism, Aeronomy, and Solar Physics.] Moscow, Russia: Nauka Publ. Vol 74, pp. 162–170. (in Russian).14. OBRIDKO, V. N., KANONIDI, K. D., MITROFANOV, T. A. and SHELTING, B. D., 2013. Solar activity and geomagnetic disturbances. Geomag. Aeron. vol. 53, is. 2, pp. 147–156.15. GERMANOVICH, O., LIFERENKO, V. and LEBEDEV, S., 2012. Hilbert transform algorithm in LabView. Komponenty I Tekhnologii. [Components and Technologies]. is. 2, pp.122–124. (in Russian).16. THAYER, J. P., LEI, J., FORBES, J. M., SUTTON, E. K. and NEREM, R. S., 2008. Thermospheric density oscillations due to periodic solar wind high-speed streams. J. Geophys. Res. Space Phys. vol. 113, is. A6, id. A06307. DOI: https://doi.org/10.1029/2008JA01319017. KILCIK, A., OZGUC, A., YURCHYSHYN, V. and ROZELOT, J. P., 2014. Sunspot Count Periodicities in Different Zurich Sunspot Group Classes Since 1986. Sol. Phys. vol. 289, is. 11, pp. 4365–4376. DOI: 10.1007/s11207- 014-0580-018. PRABHAKARAN NAYAR, S. R., ALEXANDER, L. T., RADHIKA, V. N., JOHN, T., SUBRAHMANYAM, P., CHOPRA, P., BAHL, M., MAINI, H. K., SINGH, V., SINGH, D. and GARG, S. C., 2004. Observation of periodic fluctuations in electron and ion temperatures at the low-latitude upper ionosphere by SROSS-C2 satellite. Ann. Geophys. vol. 22, is. 5, pp. 1665–1674. DOI: 10.5194/ angeo-22-1665-20019. GAIDYSHEV, I., 2001. Data analysis and processing: Special handbook. Saint Peterburg, Russia: Piter Publ. (in Russian).20. PAP, J., TOBISKA, W. K. and BOUWER, S. D., 1990. Periodicities of solar irradiance and solar activity indices, I. Sol. Phys. vol. 129, is. 1, pp. 165–189. DOI: 10.1007/BF0015437221. BOUWER, S. D., 1992. Periodicities of solar irradiance and solar activity indices, II. Sol. Phys. vol. 142, is. 2, pp. 365–389. DOI: https://doi.org/10.1007/BF0015146022. PRABHAKARAN NAYAR, S. R., 2006. Periodicities in solar activity and their signature in the terrestrial environment. In: ILWS Workshop Proceedings. Goa, India, February 19-24, 2006. pp. 170–177.23. CHAKRABARTY, D., BAGIYA, M. S., THAMPI, S. V. and IYER, K. N., 2012. Solar EUV flux (0.1-50 nm), F10.7 cm flux, sunspot number and the total electron content in the crest region of equatorial ionization anomaly during the deep minimum between solar cycle 23 and 24. Indian J. Radio Space Phys. vol. 41, pp. 110–120.24. MITCHELL, N. J., MIDDLETON, H. R., BEARD, A. G., WILLIAMS, P. J. S. and MULLER, H. G., 1999. The 16-day planetary wave in the mesosphere and lower thermosphere. Ann. Geophys. vol. 17, is. 11, pp. 1447–1456. DOI: https://doi.org/10.1007/s00585-999-1447-925. HOFFMANN, P. and JACOBI, C., 2006. Analysis of planetary waves seen in ionospheric total electron content (TEC) perturbations. Wiss. Mitteil. Inst. f. Meteorol. Univ. Leipzig. vol. 37, pp. 29–39.26. KOHSIEK, A., GLASSMEIER, K. H. and HIROOKA, T., 1995. Periods of planetary waves in geomagnetic variations. Ann. Geophys. vol. 13, is. 2, pp. 168–176. DOI: https://doi.org/10.1007/s00585-995-0168-y27. ALTADILL, D. and APOSTOLOV, E. M., 2003. Time and scale size of planetary wave signatures in the ionospheric F region: Role of the geomagnetic activity and mesosphere/lower thermosphere winds. J. Geophys. Res. Space Phys. vol. 108, is. A11, id. 1403. DOI: https://doi.org/10.1029/2003JA010015 |
| publisher |
Видавничий дім «Академперіодика» |
| publishDate |
2019 |
| url |
http://rpra-journal.org.ua/index.php/ra/article/view/1308 |
| work_keys_str_mv |
AT ryabovmi comparativeanalysisofgeomagneticdisturbancesintheodessamagneticanomalyareainthe24thsolaractivitycycle AT sukhareval comparativeanalysisofgeomagneticdisturbancesintheodessamagneticanomalyareainthe24thsolaractivitycycle AT orlyukmi comparativeanalysisofgeomagneticdisturbancesintheodessamagneticanomalyareainthe24thsolaractivitycycle AT sobitnyakli comparativeanalysisofgeomagneticdisturbancesintheodessamagneticanomalyareainthe24thsolaractivitycycle AT romenetsaa comparativeanalysisofgeomagneticdisturbancesintheodessamagneticanomalyareainthe24thsolaractivitycycle AT ryabovmi sravnitelʹnyjanalizgeomagnitnojvozmuŝennostivzoneodesskojmagnitnojanomaliiv24ciklesolnečnojaktivnosti AT sukhareval sravnitelʹnyjanalizgeomagnitnojvozmuŝennostivzoneodesskojmagnitnojanomaliiv24ciklesolnečnojaktivnosti AT orlyukmi sravnitelʹnyjanalizgeomagnitnojvozmuŝennostivzoneodesskojmagnitnojanomaliiv24ciklesolnečnojaktivnosti AT sobitnyakli sravnitelʹnyjanalizgeomagnitnojvozmuŝennostivzoneodesskojmagnitnojanomaliiv24ciklesolnečnojaktivnosti AT romenetsaa sravnitelʹnyjanalizgeomagnitnojvozmuŝennostivzoneodesskojmagnitnojanomaliiv24ciklesolnečnojaktivnosti AT ryabovmi porívnâlʹnijanalízgeomagnítnoízburenostívzoníodesʹkoímagnítnoíanomalíív24ciklísonâčnoíaktivností AT sukhareval porívnâlʹnijanalízgeomagnítnoízburenostívzoníodesʹkoímagnítnoíanomalíív24ciklísonâčnoíaktivností AT orlyukmi porívnâlʹnijanalízgeomagnítnoízburenostívzoníodesʹkoímagnítnoíanomalíív24ciklísonâčnoíaktivností AT sobitnyakli porívnâlʹnijanalízgeomagnítnoízburenostívzoníodesʹkoímagnítnoíanomalíív24ciklísonâčnoíaktivností AT romenetsaa porívnâlʹnijanalízgeomagnítnoízburenostívzoníodesʹkoímagnítnoíanomalíív24ciklísonâčnoíaktivností |
| first_indexed |
2024-05-26T06:29:24Z |
| last_indexed |
2024-05-26T06:29:24Z |
| _version_ |
1800358364825255936 |
| spelling |
oai:ri.kharkov.ua:article-13082020-06-09T10:30:06Z COMPARATIVE ANALYSIS OF GEOMAGNETIC DISTURBANCES IN THE ODESSA MAGNETIC ANOMALY AREA IN THE 24TH SOLAR ACTIVITY CYCLE СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ГЕОМАГНИТНОЙ ВОЗМУЩЕННОСТИ В ЗОНЕ ОДЕССКОЙ МАГНИТНОЙ АНОМАЛИИ В 24 ЦИКЛЕ СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ ПОРІВНЯЛЬНИЙ АНАЛІЗ ГЕОМАГНІТНОЇ ЗБУРЕНОСТІ В ЗОНІ ОДЕСЬКОЇ МАГНІТНОЇ АНОМАЛІЇ В 24 ЦИКЛІ СОНЯЧНОЇ АКТИВНОСТІ Ryabov, M. I. Sukharev, A. L. Orlyuk, M. I. Sobitnyak, L. I. Romenets, A. A. space weather; solar activity; geomagnetic field; magnetic storms; solar diurnal variations; magnetic anomaly; magnetosphere; ionosphere; wavelet analysis космическая погода; солнечная активность; геомагнитное поле; магнитные бури; солнечно-суточные колебания; магнитная аномалия; магнитосфера; ионосфера; вейвлет-анализ космічна погода; сонячна активність; геомагнітне поле; магнітні бурі; сонячно-добові коливання; магнітна аномалія; магнітосфера; іоносфера; вейвлет-аналіз PACS number: 94.30.MsPurpose: The main oscillation periods of the geomagnetic field perturbation level in the Odesa magnetic anomaly area are studied by the data observed at the “Odesa” geomagnetic observatory within the 24th solar activity cycle. The work is purposed to search for distinctions and similarity in manifestation and properties of short-term and long-term geomagnetic quasi-periodical variations under the conditions of anomalous, at the “Odesa” geomagnetic observatory, and poorly anomalous, at the “Kyiv” geomagnetic observatory, geomagnetic fields.Design methodology/approach: The data of high-time resolution digital magnetometers were used. Search for the fluctuation periods was made by the rapid continuous wavelet transform and the short-term Fourier transform (STFT). For the selection and subsequent separate analysis of fluctuations corresponding to different periods and spectral regions, the band-pass Fourier filtering was used.Findings: The change of periods of solar diurnal variations of geomagnetic field (24, 12, 8, 6 h) during the magnetic storms is determined. The shortest periods, 2 h and less, showed up in the “Odesa” geomagnetic observatory data. By the observations in the “Odesa” observatory, the increase of amplitude of short periods (4-5 h) with time during 2008–2013 has been marked. The variations with periods 6, 8 h react upon geomagnetic disturbances by the smooth increase of amplitude. Periods 4-5 h are recorded during strong magnetic storms, and weak variations with periods less than 4 h often appear during weak magnetic storms. Period about 27 days prevails in the “Kyiv” geomagnetic observatory data, and that of about 37 days – in the “Odesa” geomagnetic observatory data. The changes of amplitude of solar diurnal variations of geomagnetic field during 2015 by the “Odesa” observatory data are determined for the subsequent comparing to the solar activity behavior. Conclusions: Generalization of results shows differences in behavior of the basic periods of geomagnetic activity in the Odesa magnetic anomaly area (the “Odesa” observatory) and under the conditions of the poorly anomalous geomagnetic field (the “Kyiv” observatory). At the “Odesa” observatory, the short periods show up more noticeably, less than 6 h. At the “Kyiv” observatory, the long duration periods prevail (from a few days up to a few tens of days). Key words: space weather, solar activity, geomagnetic field, magnetic storms, solar diurnal variations, magnetic anomaly, magnetosphere, ionosphere, wavelet analysis Manuscript submitted 26.01.2019Radio phys. radio astron. 2019, 24(1): 68-79REFERENCES1. ORLYUK, M. I., MARCHENKO, A. V. and IVASHCHENKO, I. N., 2014 Calculating of the Geomagnetic Field Induction Vector Components on the Odessa Magnetic Anomaly Region. Geodinamika. vol. 1, is. 16, pp. 96–102. (in Russian).2. MARCHENKO, A. and ORLYUK, M., 2010. 3D magnetic model of the East European Craton and its effect at near-surface and satellite heights. Geofizicheskiy Zhurnal. vol. 32, is. 4. pp. 96–98.3. ORLYUK, M. I. and ROMENETS, A. A., 2011. The Structure and Dinamics of the Main Magnetic Field of the Earth on its Surface and in the Near Space. Odessa Astronomical Publications. vol. 24, pp. 124–128. (in Russian).4. AMINATOV, A. S., ZAITZEV, A. N., ODINTSOV, V. I. and PETROV, V. G., 2001. Earth’s magnetic field variations: the magnetic observatories data for period 1984–2001 on CD-ROM. Moscow, Russia: IZMIRAN Publ. (in Russian).5. ORLIUK, M. I., ROMENETS, A. A., SUMARUK, T. P. and SUMARUK, YU. P., 2012. Geomagnetic field of Ukraine: estimation of internal and external sources contribution. Odessa Astronomical Publications. vol. 25, is. 2, pp. 102–108. DOI: 10.18524/1810-4215.2012.25.833266. ORLYUK, M. I., ROMENETS, A. A., SUMARUK, P. V., SUMARUK, YU. P. and SUMARUK, T. P., 2012. The spatial-temporal structure of the magnetic field of Ukraine’s territory: assessment of the contribution of internal and external sources. Geofizicheskiy Zhurnal. Vol. 34, no. 3, pp. 137–144. (in Russian). DOI: 10.24028/gzh.0203-3100.v34i3.2012.1166517. GUGLIA, L. I., ORLYUK, M. I., RYABOV, M. I., SUKHAREV, A. L. and ORLIUK, I. M. 2013. Daily and short-period changes dynamics of the Earth’s magnetic field in the 24-th cycle of solar activity according to magnetic observatory “Odessa”. Odessa astronomical publications. vol. 26, is. 2, pp. 263–268.8. NEWBERY, A. C. R., 1970. Trigonometric interpolation and curve-fitting. Math. Comput. vol. 24, is. 112, pp. 869–876. DOI: https://doi.org/10.2307/20046219. AKIMA, H., 1970. A New Method of Interpolation and Smooth Curve Fitting Based on Local Procedures. J. ACM. vol. 17, is. 4, pp. 589–602. DOI: https://doi.org/10.1145/321607.32160910. BÜSSOW, R., 2007. An algorithm for the continuous Morlet wavelet transform. Mech. Syst. Signal Process. vol. 21, is. 8, pp. 2970–2979. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ymssp.2007.06.00111. ZAKOWSKI, K., 2007. Detection and time/frequency analysis of electric fields in the ground. Anti-Corros. Meth. Mater. vol. 54, is. 5, pp. 294–300. DOI: 10.1108/ 0003559071082214312. BLINCHIKOFF, H. J. and ZVEREV, A. I., 2001. Filtering in the Time and Frequency Domains. Raleigh, NC, USA: SciTech Publishing, Ink. DOI: https://doi.org/10.1049/SBEW008E13. FADEEV, B. V. and MISHIN, V. M., 1985. Mid-latitude ionospheric winds and generation of Sq-like electric field and currents. Issledovaniya po Geomagnetizmu, Aeronomii i Fizike Solntsa. [Research on Geomagnetism, Aeronomy, and Solar Physics.] Moscow, Russia: Nauka Publ. Vol 74, pp. 162–170. (in Russian).14. OBRIDKO, V. N., KANONIDI, K. D., MITROFANOV, T. A. and SHELTING, B. D., 2013. Solar activity and geomagnetic disturbances. Geomag. Aeron. vol. 53, is. 2, pp. 147–156.15. GERMANOVICH, O., LIFERENKO, V. and LEBEDEV, S., 2012. Hilbert transform algorithm in LabView. Komponenty I Tekhnologii. [Components and Technologies]. is. 2, pp.122–124. (in Russian).16. THAYER, J. P., LEI, J., FORBES, J. M., SUTTON, E. K. and NEREM, R. S., 2008. Thermospheric density oscillations due to periodic solar wind high-speed streams. J. Geophys. Res. Space Phys. vol. 113, is. A6, id. A06307. DOI: https://doi.org/10.1029/2008JA01319017. KILCIK, A., OZGUC, A., YURCHYSHYN, V. and ROZELOT, J. P., 2014. Sunspot Count Periodicities in Different Zurich Sunspot Group Classes Since 1986. Sol. Phys. vol. 289, is. 11, pp. 4365–4376. DOI: 10.1007/s11207- 014-0580-018. PRABHAKARAN NAYAR, S. R., ALEXANDER, L. T., RADHIKA, V. N., JOHN, T., SUBRAHMANYAM, P., CHOPRA, P., BAHL, M., MAINI, H. K., SINGH, V., SINGH, D. and GARG, S. C., 2004. Observation of periodic fluctuations in electron and ion temperatures at the low-latitude upper ionosphere by SROSS-C2 satellite. Ann. Geophys. vol. 22, is. 5, pp. 1665–1674. DOI: 10.5194/ angeo-22-1665-20019. GAIDYSHEV, I., 2001. Data analysis and processing: Special handbook. Saint Peterburg, Russia: Piter Publ. (in Russian).20. PAP, J., TOBISKA, W. K. and BOUWER, S. D., 1990. Periodicities of solar irradiance and solar activity indices, I. Sol. Phys. vol. 129, is. 1, pp. 165–189. DOI: 10.1007/BF0015437221. BOUWER, S. D., 1992. Periodicities of solar irradiance and solar activity indices, II. Sol. Phys. vol. 142, is. 2, pp. 365–389. DOI: https://doi.org/10.1007/BF0015146022. PRABHAKARAN NAYAR, S. R., 2006. Periodicities in solar activity and their signature in the terrestrial environment. In: ILWS Workshop Proceedings. Goa, India, February 19-24, 2006. pp. 170–177.23. CHAKRABARTY, D., BAGIYA, M. S., THAMPI, S. V. and IYER, K. N., 2012. Solar EUV flux (0.1-50 nm), F10.7 cm flux, sunspot number and the total electron content in the crest region of equatorial ionization anomaly during the deep minimum between solar cycle 23 and 24. Indian J. Radio Space Phys. vol. 41, pp. 110–120.24. MITCHELL, N. J., MIDDLETON, H. R., BEARD, A. G., WILLIAMS, P. J. S. and MULLER, H. G., 1999. The 16-day planetary wave in the mesosphere and lower thermosphere. Ann. Geophys. vol. 17, is. 11, pp. 1447–1456. DOI: https://doi.org/10.1007/s00585-999-1447-925. HOFFMANN, P. and JACOBI, C., 2006. Analysis of planetary waves seen in ionospheric total electron content (TEC) perturbations. Wiss. Mitteil. Inst. f. Meteorol. Univ. Leipzig. vol. 37, pp. 29–39.26. KOHSIEK, A., GLASSMEIER, K. H. and HIROOKA, T., 1995. Periods of planetary waves in geomagnetic variations. Ann. Geophys. vol. 13, is. 2, pp. 168–176. DOI: https://doi.org/10.1007/s00585-995-0168-y27. ALTADILL, D. and APOSTOLOV, E. M., 2003. Time and scale size of planetary wave signatures in the ionospheric F region: Role of the geomagnetic activity and mesosphere/lower thermosphere winds. J. Geophys. Res. Space Phys. vol. 108, is. A11, id. 1403. DOI: https://doi.org/10.1029/2003JA010015 УДК 550.2, 555.385.2, 550.385.4PACS number: 94.30.MsПредмет и цель работы: Изучаются основные периоды колебаний уровня возмущенности геомагнитного поля в зоне Одесской магнитной аномалии по данным наблюдений в геомагнитной обсерватории “Одесса” в 24-м цикле солнечной активности. Целью работы является поиск различий и подобия в проявлении и свойствах кратковременных и долговременных геомагнитных квазипериодических колебаний в условиях аномального в геомагнитной обсерватории “Одесса” и слабоаномального в геомагнитной обсерватории “Киев” геомагнитного поля.Методы и методология: Использовались данные цифровых магнитометров с высоким временным разрешением. Поиск периодов колебаний выполнялся с помощью быстрого непрерывного вейвлет-преобразования и кратковременного фурье-преобразования (STFT). Для выделения и последующего раздельного анализа колебаний, соответствующих разным периодам и спектральным областям, применялась полосовая фурье-фильтрация.Результаты: Определено изменение периодов солнечно-суточных вариаций геомагнитного поля (24, 12, 8, 6 ч) во время магнитных бурь. Самые короткие периоды, 2 ч и меньше, проявлялись в данных геомагнитной обсерватории “Одесса”. По наблюдениям в обсерватории “Одесса” отмечается увеличение амплитуды коротких периодов (4-5 ч ) со временем в течение 2008–2013 гг. Колебания с периодами 6, 8 ч реагируют на геомагнитные возмущения плавным увеличением амплитуды. Периоды 4-5 ч регистрируются во время сильных магнитных бурь, а слабые колебания с периодами меньше 4 ч часто возникают во время слабых магнитных бурь. Период около 27 сут преобладает в данных геомагнитной обсерватории “Киев”, и около 37 сут – в данных геомагнитной обсерватории “Одесса”. Определены изменения амплитуды солнечно-суточных вариаций геомагнитного поля в течение 2015 г. по данным обсерватории “Одесса” для последующего сравнения с проявлениями солнечной активности.Заключение: Обобщение результатов показывает отличия в проявлении основных периодов геомагнитной активности в зоне Одесской магнитной аномалии (обсерватория “Одесса”) и в условиях слабоаномального геомагнитного поля (обсерватория “Киев”). В обсерватории “Одесса” заметнее проявляются короткие периоды, меньше 6 ч. В обсерватории “Киев” преобладают долговременные периоды (от нескольких суток до нескольких десятков суток).Ключевые слова: космическая погода, солнечная активность, геомагнитное поле, магнитные бури, солнечно-суточные колебания, магнитная аномалия, магнитосфера, ионосфера, вейвлет-анализСтатья поступила в редакцию 26.01.2019Radio phys. radio astron. 2019, 24(1): 68-79СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1. Орлюк М. И., Марченко А. В., Иващенко И. Н. Расчет компонент геомагнитного поля на примере Одесской магнитной аномалии. Геодинаміка. 2014. Т. 1, № 16. С. 96–102.2. Marchenko A. and Orliuk М. 3D magnetic model of the East European Craton and its effect at near-surface and satellite heights. Геофизический журнал. 2010. Т. 32, № 4. С. 96–98.3. Орлюк М. И., Роменец А. А. Структура и динамика главного магнитного поля Земли на ее поверхности и в ближнем космосе. Odessa astronomical publications. 2011. Vol. 24. P. 124–128.4. Аминатов А. С., Зайцев А. Н., Одинцов В. И., Петров В. Г. Вариации магнитного поля Земли: база цифровых данных магнитных обсерваторий России за период 1984–2001 гг. на CD-ROM. Москва: ИЗМИРАН, 2001. 45 с.5. Orliuk M. I., Romenets A. A., Sumaruk T. P., and Sumaruk Yu. P. Geomagnetic field of Ukraine: estimation of internal and external sources contribution. Odessa astronomical publications. 2012. Vol. 25, Is. 2. P. 102–108. DOI: 10.18524/1810-4215.2012.25.833266. Орлюк М. И., Роменец А. А., Сумарук П. В., Сумарук Ю. П., Сумарук Т. П. Пространственно-временная структура магнитного поля Земли территории Украины: оценка вклада внутренних и внешних источников. Геофизический журнал. 2012. Т. 34, № 3. С. 137–144.7. Guglia L. I., Orlyuk M. I ., Ryabov M. I., Sukharev A. L., and Orliuk I. M. Daily and short-period changes dynamics of the Earth’s magnetic field in the 24-th cycle of solar activity according to magnetic observatory “Odessa”. Odessa Astronomical Publications. 2013. Vol. 26, Is. 2. P. 263–268.8. Newbery A. C. R. Trigonometric interpolation and curvefitting. Math. Comput. 1970. Vol. 24, Is. 112. P. 869–876. DOI: 10.2307/20046219. Akima H. A New Method of Interpolation and Smooth Curve Fitting Based on Local Procedures. J. ACM. 1970. Vol. 17, Is. 4. P. 589–602. DOI: 10.1145/321607.32160910. Büssow R. An algorithm for the continuous Morlet wavelet transform. Mech. Syst. Signal Process. 2007. Vol. 21, Is. 8. P. 2970–2979. DOI: 10.1016/j.ymssp.2007.06.00111. Zakowski K. Detection and time/frequency analysis of electric fields in the ground. Anti-Corros. Meth. Mater. 2007. Vol. 54, Is. 5. P. 294–300. DOI: 10.1108/ 0003559071082214312. Blinchikoff H. J. and Zverev A. I. Filtering in the Time and Frequency Domains. Raleigh, NC, USA: SciTech Publishing, Ink., 2001. 520 p.13. Фадеев Б. В., Мишин В. М. Ветры в среднеширотной ионосфере и генерация ими Sq-подобного электрического поля и токов. Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. Москва: Наука, 1985. Вып. 74. C. 162–170.14. Обридко В. Н., Канониди Х. Д., Митрофанова Т. А., Шельтинг Б. Д. Солнечная активность и геомагнитные возмущения. Геомагнетизм и аэрономия. 2013. Т. 53, № 2. С. 157–166.15. Германович О., Лиференко В., Лебедев С. Преобразование Гильберта в среде LabView. Компоненты и технологии. 2012. № 2. P. 122–124.16. Thayer J. P., Lei J., Forbes J. M., Sutton E. K., and Nerem R. S. Thermospheric density oscillations due to periodic solar wind high-speed streams. J. Geophys. Res. Space Phys. 2008. Vol. 113, Is. A6. id. A06307. DOI: 10.1029/2008JA01319017. Kilcik A., Ozguc A., Yurchyshyn V., and Rozelot J. P. Sunspot Count Periodicities in Different Zurich Sunspot Group Classes Since 1986. Sol. Phys. 2014. Vol. 289, Is. 11. P. 4365–4376. DOI: 10.1007/s11207-014-0580-018. Prabhakaran Nayar S. R., Alexander L. T., Radhika V. N., John T., Subrahmanyam P., Chopra P., Bahl M., Maini H. K., Singh V., Singh D., and Garg S. C. Observation of periodic fluctuations in electron and ion temperatures at the low-latitude upper ionosphere by SROSS-C2 satellite. Ann. Geophys. 2004. Vol. 22, Is. 5. P. 1665–1674. DOI: 10.5194/angeo-22-1665-20019. Гайдышев И. Анализ и обработка данных: Специальный справочник. Санкт-Петербург: Питер, 2001. 752 с.20. Pap J., Tobiska W. K., and Bouwer S. D. Periodicities of solar irradiance and solar activity indices, I. Sol. Phys. 1990. Vol. 129, Is. 1. P. 165–189. DOI: 10.1007/BF0015437221. Bouwer S. D. Periodicities of solar irradiance and solar activity indices, II. Sol. Phys. 1992. Vol. 142, Is. 2. P. 365–389. DOI: 10.1007/BF0015146022. Prabhakaran Nayar S. R. Periodicities in solar activity and their signature in the terrestrial environment. Proceedings of the ILWS Workshop (February 19-24, 2006. Goa). Goa, India, 2006. P. 170–177.23. Chakrabarty D., Bagiya M. S., Thampi S. V., and Iyer K. N. Solar EUV flux (0.1-50 nm), F10.7 cm flux, sunspot number and the total electron content in the crest region of equatorial ionization anomaly during the deep minimum between solar cycle 23 and 24. Indian J. Radio Space Phys. 2012. Vol. 41. P. 110–120.24. Mitchell N. J., Middleton H. R., Beard A. G., Williams P. J. S., and Muller H. G. The 16-day planetary wave in the mesosphere and lower thermosphere. Ann. Geophys. 1999. Vol. 17, Is. 11. P. 1447–1456. DOI: 10.1007/s00585-999-1447-925. Hoffmann P. and Jacobi C. Analysis of planetary waves seen in ionospheric total electron content (TEC) perturbations. Wiss. Mitteil. Inst. f. Meteorol. Univ. Leipzig. 2006. Vol. 37. P. 29–39.26. Kohsiek A., Glassmeier K. H., and Hirooka T. Periods of planetary waves in geomagnetic variations. Ann. Geophys. 1995. Vol. 13, Is. 2. P. 168–176. DOI: 10.1007/ s00585-995-0168-y27. Altadill D. and Apostolov E. M. Time and scale size of planetary wave signatures in the ionospheric F region: Role of the geomagnetic activity and mesosphere/lower thermosphere winds. J. Geophys. Res. Space Phys. 2003. Vol. 108, Is. A11. id. 1403. DOI: 10.1029/2003JA010015 УДК 550.2, 555.385.2, 550.385.4PACS number: 94.30.MsПредмет і мета роботи: Вивчаються основні періоди коливань рівня збуреності геомагнітного поля в зоні Одеської магнітної аномалії за даними спостережень в геомагнітній обсерваторії “Одеса” в 24 циклі сонячної активності. Метою роботи є пошук відмінностей і подібності у прояві та властивостях короткочасних і довготривалих геомагнітних квазіперіодичних коливань в умовах аномального в геомагнітній обсерваторії “Одеса” і слабоаномального в геомагнітній обсерваторії “Київ” геомагнітного поля.Методи та методологія: Використовувалися дані цифрових магнітометрів з високою часовою роздільною здатністю. Пошук періодів коливань виконувався за допомогою швидкого безперервного вейвлет-перетворення і короткочасного фур’є-перетворення (STFT). Для виділення і подальшого роздільного аналізу коливань, відповідних різним періодам і спектральним областям, застосовувалася смугова фур’є-фільтрація.Результати: Визначено зміну періодів сонячно-добових варіацій геомагнітного поля (24, 12, 8, 6 год) під час магнітних бур. Найкоротші періоди, 2 год і менше, виявлялися в даних геомагнітної обсерваторії “Одеса”. За спостереженнями в обсерваторії “Одеса” відзначається збільшення амплітуди коротких періодів (4-5 год) з часом протягом 2008– 2013 рр. Коливання з періодами 6, 8 год реагують на геомагнітні збурення плавним збільшенням амплітуди. Періоди 4-5 год реєструються під час сильних магнітних бур, а слабкі коливання з періодами менше 4 год часто виникають під час слабких магнітних бур. Період близько 27 діб переважає в даних геомагнітної обсерваторії “Київ”, і близько 37 діб – в даних геомагнітної обсерваторії “Одеса”. Визначено зміни амплітуди сонячно-добових варіацій геомагнітного поля протягом 2015 р. за даними обсерваторії “Одеса” для подальшого порівняння з проявами сонячної активності. Висновки: Узагальнення результатів показує відмінності у прояві основних періодів геомагнітної активності в зоні Одеської магнітної аномалії (обсерваторія “Одеса”) і в умовах слабоаномального геомагнітного поля (обсерваторія “Київ”). В обсерваторії “Одеса” помітніше виявляються короткі періоди, менше 6 год. В обсерваторії “Київ” переважають довготривалі періоди (від декількох діб до декількох десятків діб).Ключові слова: космічна погода, сонячна активність, геомагнітне поле, магнітні бурі, сонячно-добові коливання, магнітна аномалія, магнітосфера, іоносфера, вейвлет-аналіз Статья поступила в редакцию 26.01.2019Radio phys. radio astron. 2019, 24(1): 68-79СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1. Орлюк М. И., Марченко А. В., Иващенко И. Н. Расчет компонент геомагнитного поля на примере Одесской магнитной аномалии. Геодинаміка. 2014. Т. 1, № 16. С. 96–102.2. Marchenko A. and Orliuk М. 3D magnetic model of the East European Craton and its effect at near-surface and satellite heights. Геофизический журнал. 2010. Т. 32, № 4. С. 96–98.3. Орлюк М. И., Роменец А. А. Структура и динамика главного магнитного поля Земли на ее поверхности и в ближнем космосе. Odessa astronomical publications. 2011. Vol. 24. P. 124–128.4. Аминатов А. С., Зайцев А. Н., Одинцов В. И., Петров В. Г. Вариации магнитного поля Земли: база цифровых данных магнитных обсерваторий России за период 1984–2001 гг. на CD-ROM. Москва: ИЗМИРАН, 2001. 45 с.5. Orliuk M. I., Romenets A. A., Sumaruk T. P., and Sumaruk Yu. P. Geomagnetic field of Ukraine: estimation of internal and external sources contribution. Odessa astronomical publications. 2012. Vol. 25, Is. 2. P. 102–108. DOI: 10.18524/1810-4215.2012.25.833266. Орлюк М. И., Роменец А. А., Сумарук П. В., Сумарук Ю. П., Сумарук Т. П. Пространственно-временная структура магнитного поля Земли территории Украины: оценка вклада внутренних и внешних источников. Геофизический журнал. 2012. Т. 34, № 3. С. 137–144.7. Guglia L. I., Orlyuk M. I ., Ryabov M. I., Sukharev A. L., and Orliuk I. M. Daily and short-period changes dynamics of the Earth’s magnetic field in the 24-th cycle of solar activity according to magnetic observatory “Odessa”. Odessa Astronomical Publications. 2013. Vol. 26, Is. 2. P. 263–268.8. Newbery A. C. R. Trigonometric interpolation and curvefitting. Math. Comput. 1970. Vol. 24, Is. 112. P. 869–876. DOI: 10.2307/20046219. Akima H. A New Method of Interpolation and Smooth Curve Fitting Based on Local Procedures. J. ACM. 1970. Vol. 17, Is. 4. P. 589–602. DOI: 10.1145/321607.32160910. Büssow R. An algorithm for the continuous Morlet wavelet transform. Mech. Syst. Signal Process. 2007. Vol. 21, Is. 8. P. 2970–2979. DOI: 10.1016/j.ymssp.2007.06.00111. Zakowski K. Detection and time/frequency analysis of electric fields in the ground. Anti-Corros. Meth. Mater. 2007. Vol. 54, Is. 5. P. 294–300. DOI: 10.1108/ 0003559071082214312. Blinchikoff H. J. and Zverev A. I. Filtering in the Time and Frequency Domains. Raleigh, NC, USA: SciTech Publishing, Ink., 2001. 520 p.13. Фадеев Б. В., Мишин В. М. Ветры в среднеширотной ионосфере и генерация ими Sq-подобного электрического поля и токов. Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. Москва: Наука, 1985. Вып. 74. C. 162–170.14. Обридко В. Н., Канониди Х. Д., Митрофанова Т. А., Шельтинг Б. Д. Солнечная активность и геомагнитные возмущения. Геомагнетизм и аэрономия. 2013. Т. 53, № 2. С. 157–166.15. Германович О., Лиференко В., Лебедев С. Преобразование Гильберта в среде LabView. Компоненты и технологии. 2012. № 2. P. 122–124.16. Thayer J. P., Lei J., Forbes J. M., Sutton E. K., and Nerem R. S. Thermospheric density oscillations due to periodic solar wind high-speed streams. J. Geophys. Res. Space Phys. 2008. Vol. 113, Is. A6. id. A06307. DOI: 10.1029/2008JA01319017. Kilcik A., Ozguc A., Yurchyshyn V., and Rozelot J. P. Sunspot Count Periodicities in Different Zurich Sunspot Group Classes Since 1986. Sol. Phys. 2014. Vol. 289, Is. 11. P. 4365–4376. DOI: 10.1007/s11207-014-0580-018. Prabhakaran Nayar S. R., Alexander L. T., Radhika V. N., John T., Subrahmanyam P., Chopra P., Bahl M., Maini H. K., Singh V., Singh D., and Garg S. C. Observation of periodic fluctuations in electron and ion temperatures at the low-latitude upper ionosphere by SROSS-C2 satellite. Ann. Geophys. 2004. Vol. 22, Is. 5. P. 1665–1674. DOI: 10.5194/angeo-22-1665-20019. Гайдышев И. Анализ и обработка данных: Специальный справочник. Санкт-Петербург: Питер, 2001. 752 с.20. Pap J., Tobiska W. K., and Bouwer S. D. Periodicities of solar irradiance and solar activity indices, I. Sol. Phys. 1990. Vol. 129, Is. 1. P. 165–189. DOI: 10.1007/BF0015437221. Bouwer S. D. Periodicities of solar irradiance and solar activity indices, II. Sol. Phys. 1992. Vol. 142, Is. 2. P. 365–389. DOI: 10.1007/BF0015146022. Prabhakaran Nayar S. R. Periodicities in solar activity and their signature in the terrestrial environment. Proceedings of the ILWS Workshop (February 19-24, 2006. Goa). Goa, India, 2006. P. 170–177.23. Chakrabarty D., Bagiya M. S., Thampi S. V., and Iyer K. N. Solar EUV flux (0.1-50 nm), F10.7 cm flux, sunspot number and the total electron content in the crest region of equatorial ionization anomaly during the deep minimum between solar cycle 23 and 24. Indian J. Radio Space Phys. 2012. Vol. 41. P. 110–120.24. Mitchell N. J., Middleton H. R., Beard A. G., Williams P. J. S., and Muller H. G. The 16-day planetary wave in the mesosphere and lower thermosphere. Ann. Geophys. 1999. Vol. 17, Is. 11. P. 1447–1456. DOI: 10.1007/s00585-999-1447-925. Hoffmann P. and Jacobi C. Analysis of planetary waves seen in ionospheric total electron content (TEC) perturbations. Wiss. Mitteil. Inst. f. Meteorol. Univ. Leipzig. 2006. Vol. 37. P. 29–39.26. Kohsiek A., Glassmeier K. H., and Hirooka T. Periods of planetary waves in geomagnetic variations. Ann. Geophys. 1995. Vol. 13, Is. 2. P. 168–176. DOI: 10.1007/ s00585-995-0168-y27. Altadill D. and Apostolov E. M. Time and scale size of planetary wave signatures in the ionospheric F region: Role of the geomagnetic activity and mesosphere/lower thermosphere winds. J. Geophys. Res. Space Phys. 2003. Vol. 108, Is. A11. id. 1403. DOI: 10.1029/2003JA010015 Видавничий дім «Академперіодика» 2019-03-07 Article Article application/pdf http://rpra-journal.org.ua/index.php/ra/article/view/1308 10.15407/rpra24.01.068 РАДИОФИЗИКА И РАДИОАСТРОНОМИЯ; Vol 24, No 1 (2019); 68 RADIO PHYSICS AND RADIO ASTRONOMY; Vol 24, No 1 (2019); 68 РАДІОФІЗИКА І РАДІОАСТРОНОМІЯ; Vol 24, No 1 (2019); 68 2415-7007 1027-9636 10.15407/rpra24.01 rus http://rpra-journal.org.ua/index.php/ra/article/view/1308/pdf Copyright (c) 2019 RADIO PHYSICS AND RADIO ASTRONOMY |