Мониторинг геомагнитных возмущений на основе метода глобальной съемки в реальном времени

Мониторинг геомагнитных возмущений на основе метода глобальной съемки в реальном времени

Автор: Григорьев В.Г., Стародубцев С.А., Гололобов П.Ю.

Журнал: Солнечно-земная физика @solnechno-zemnaya-fizika

Статья в выпуске: 3 т.5, 2019 года.

Бесплатный доступ

Представлен метод прогноза геомагнитных возмущений на основе реализации метода глобальной съемки в реальном времени с использованием базы данных мировой сети нейтронных мониторов NMDB. Проведен анализ за 2013-2018 гг. поведения компонент трехмерного углового распределения космических лучей в межпланетном пространстве. Эти компоненты обусловлены первыми двумя сферическими гармониками. Установлено, что основными параметрами, реагирующими на приближение к Земле геоэффективных возмущений межпланетной среды, являются изменения амплитуд зональных (северо-южных) компонент распределения космических лучей. С целью выбора эффективных критериев определения предвестников геомагнитных возмущений и их возможной временной динамики проведен ретроспективный анализ связи поведения указанных компонент с наблюдавшимися за исследованный период геомагнитными возмущениями.

Еще

Космические лучи, нейтронный монитор, глобальная съемка, геомагнитные бури, зональные компоненты, предвестники

Короткий адрес: https://sciup.org/142222478

IDR: 142222478   |   DOI: 10.12737/szf-53201911

Список литературы Мониторинг геомагнитных возмущений на основе метода глобальной съемки в реальном времени

  • Григорьев В.Г., Стародубцев С.А. Метод глобальной съемки в режиме реального времени и прогноз космической погоды // Изв. РАН. Сер. физ. 2015. Т. 79, № 5. С. 703-707. DOI: 10.7868/S0367676515050233
  • Григорьев В.Г., Стародубцев С.А., Гололобов П.Ю. Мониторинг предвестников геомагнитных возмущений по данным наземных измерений космических лучей // Изв. РАН. Серия физ. 2017. Т. 81, № 2. С. 219-221. 10.7868/ S0367676517020193. DOI: 10.7868/S0367676517020193
  • Дворников В.М., Сергеев А.В., Сдобнов В.Е. Аномальные вариации космических лучей в жесткостном диапазоне 2-5 ГВ и их связь с гелиосферными возмущениями // Изв. АН СССР. Сер. физ. 1988. Т. 52, № 12. С. 2435-2437.
  • Дворников В.М., Сдобнов В.Е., Сергеев А.В. Способ прогноза спорадических геоэффективных возмущений солнечного ветра // Патент РФ № 1769602. 1995.
  • Крымский Г.Ф., Кузьмин А.И., Кривошапкин П.А. и др. Космические лучи и солнечный ветер. Новосибирск: Наука, 1981. 224 с.
  • Belov A.V, Bieber J.W., Eroshenko E.A., et al. Pitch-angle features in cosmic rays in advance of severe magnetic storms: neutron monitor observations // Proc. 27th International Cosmic Ray Conference. Hamburg. 2001. V. 9. P. 3507-3510.
  • Dvornikov V.M., Sdobnov V.E. On a possibility of prediction the level of geomagnetic disturbance from effects in cosmic rays // Proc. 24th International Cosmic Ray Conference. Rome. 1995. V. 4. P. 1098-1101.
  • Dorman L.I., Belov A.V., Eroshenko E.A., et al. Possible cosmic ray using for forecasting of major geomagnetic storms, accompanied by Forbush effects // Proc. 28th International Cosmic Ray Conference. Tsukuba. 2003. V. 6. P. 3553-3556.
  • Grigoryev V.G., Starodubsev S.A., Krivoshapkin P.A., et al. Cosmic ray anisotropy based on Yakutsk station in real time // Adv. Space Res. 2008. V. 41. P. 943-946. 10.1016/j.asr. 2007.04.072.
  • DOI: 10.1016/j.asr.2007.04.072
  • Grigoryev V.G., Starodubtsev S.A., Gololobov P.Yu. Dynamics of zonal components of cosmic ray distribution during geomagnetic storm periods // Proc. of Science, PoS(ICRC2015)076. 2016.
  • Munakata K., Bieber J.W., Yasue S., et al. Precusors of geomagnetic storms observed by the muon detector network // J. Geophys. Res. 2000. V. 105. P. 27457-27468. 10.1029/ 2000JA000064.
  • DOI: 10.1029/2000JA000064
  • Munakata K., Kuwabara T., Yasue S., et al. A ‘‘loss cone'' precursor of an approaching shock observed by a cosmic ray muon hodoscope on October 28, 2003 // Geophys. Res. Lett. 2005. V. 32. L03S04. 1029/2004GL021469.
  • DOI: 10.1029/2004G1021469
  • Plotnikov I.Ya., Shadrina L.P., Starodubtsev S.A., et al. Coronal mass ejection, geomagnetic storms and ground-based cosmic ray intensity decreases // Proc. 10th International Conference "Problems of Geocosmos". St. Petersburg, Russia, October 6-10, 2014. P. 351-354.
  • Shadrina L.P., Barkova E.S., Plotnikov I.Ya., et al. Large-scale solar wind disturbances as a reason of intense geomagnetic storms // Proc. 9th International Conference "Problems of Geocosmos". St. Petersburg, Russia, October 8-12, 2012a. P. 381-386.
  • Shadrina L.P., Plotnikov I.Ya., Starodubtsev S.A. Forbush decreases in the absence of geomagnetic storms // Proc. 9th International Conference "Problems of Geocosmos". St. Petersburg, Russia, October 8-12, 2012b. P. 387-391
  • Shadrina L.P., Krimsky G.F., Plotnikov I.Ya., et al. Interplanetary shock geoeffectiveness during a growth phase of solar activity // Proc. 10th International Conference "Problems of Geocosmos". St. Petersburg, Russia, October 6-10, 2014. P. 388-391.
  • URL: http://www.ysn.ru/~starodub/SpaceWeather/global_ survey_real_time.html (дата обращения 1 февраля 2019 г.).
  • URL: http://www.ysn.ru/~starodub/SpaceWeather/currents_ real_time.html (дата обращения 1 февраля 2019 г.).
  • URL: http://neutronm.bartol.udel.edu/spaceweather (дата обращения 10 января 2019 г.).
  • URL: http://cr0.izmiran.rssi.ru/AnisotropyCR/mainhtm (дата обращения 10 января 2019 г.).
  • URL: http://www.mustang.uni-greifswald.de/spaceweather. htm (дата обращения 10 января 2019 г.).
  • URL: http://www.nmdb.eu (дата обращения 1 февраля 2019 г.).
  • URL: http://ckp-rf.ru/usu/433536 (дата обращения 15 января 2019 г.).
  • URL: http://cr.izmiran.ru/unu.html (дата обращения 22 января 2019 г.).
  • Belov A.V., Bieber J.W., Eroshenko E.A., Evenson P. Pitch-angle features in cosmic rays in advance of severe magnetic storms: neutron monitor observations. Proc. 27th International Cosmic Ray Conference. Hamburg, 2001, vol. 9, pp. 3507-3510.
  • Dorman L.I., Belov A.V., Eroshenko E.A., Pustil'nik L.A., Sternlieb A., Yanke V.G., Zukerman I.G. Possible cosmic ray using for forecasting of major geomagnetic storms, accompanied by Forbush effects. Proc. 28th International Cosmic Ray Conference. Tsukuba, 2003, vol. 6, pp. 3553-3556.
  • Dvornikov V.M., Sergeev A.V., Sdobnov V.E. Abnormal variations of cosmic rays in the rigidity range 2-5 GV and their relationship with heliospheric disturbances. Izvestiya Akademii nauk SSSR. Seriya fizicheskaya [Bulletin of the Academy of Sciences of USSR: Physics]. 1988, vol. 52, no. 12, pp. 2435-2437. (In Russian).
  • Dvornikov V.M., Sdobnov V.E., Sergeev A.V. Method for prediction of sporadic geoeffective perturbations of solar wind. Patent RF no. 1769602, 1995.
  • Dvornikov V.M., Sdobnov V.E. On a possibility of prediction the level of geomagnetic disturbance from effects in cosmic rays. Proc. 24th International Cosmic Ray Conference. Rome, 1995, vol. 4, pp. 1098-1101.
  • Grigoryev V.G., Starodubtsev S.A. Global survey method in real time and space weather forecasting. Bull. of RAS: Phys. 2015, vol. 79, no. 5, pp. 649-653.
  • DOI: 10.3103/S1062873815050226
  • Grigoryev V.G., Starodubtsev S.A., Gololobov P.Yu. Dynamics of zonal components of cosmic ray distribution during geomagnetic storm periods. Proc. of Science. PoS(ICRC2015)076. 2016.
  • Grigoryev V.G., Starodubtsev S.A., Gololobov P.Yu. Monitoring geomagnetic disturbance predictors using data of ground measurements of cosmic. Bull. of RAS: Phys. 2017, vol. 81, no. 2, pp. 200-202.
  • DOI: 10.3103/S1062873817020198
  • Grigoryev V.G., Starodubtsev S.A., Krivoshapkin P.A., Prikhodko A.N. Cosmic ray anisotropy based on Yakutsk station in real time. Adv. Space Res. 2008, vol. 41, pp. 943-946. 10.1016/ j.asr.2007.04.072.
  • DOI: 10.1016/j.asr.2007.04.072
  • Munakata K., Bieber J.W., Yasue S., Kato C., Koyama M., Akahane S., Fujimoto K., Fujii Z., Humble J.E., Duldig M.L. Precusors of geomagnetic storms observed by the muon detector network. J. Geophys. Res. 2000, vol. 105, i. A12, pp. 27457-27468.
  • DOI: 10.1029/2000JA000064
  • Munakata K., Kuwabara T., Yasue S., Kato C., Akahane S., Koyama M. A ‘‘loss cone'' precursor of an approaching shock observed by a cosmic ray muon hodoscope on October 28, 2003. Geophys. Res. Lett. 2005, vol. 32, L03S04. 1029/2004GL021469.
  • DOI: 10.1029/2004G1021469
  • Krymsky G.F., Kuzmin A.I., Krivoshapkin P.A., Samsonov I.S., Skripin G.V., Transky I.A., Chirkov N.P. Kosmicheskie luchi i solnechnyi veter [Cosmic Rays and Solar Wind]. Novosibirsk, Nauka Publ., 1981, 224 p. (In Russian).
  • Plotnikov I.Ya., Shadrina L.P., Starodubtsev S.A., Krimsky G.F. Coronal mass ejection, geomagnetic storms and ground-based cosmic ray intensity decreases. Proc. 10th International Conference "Problems of Geocosmos". St. Petersburg, Russia, October 6-10, 2014, рр. 351-354.
  • Shadrina L.P., Barkova E.S., Plotnikov I.Ya., Starodubtsev S.A. Large-scale solar wind disturbances as a reason of intense geomagnetic storms. Proc. 9th International Conference "Problems of Geocosmos". St. Petersburg, Russia, October 8-12, 2012a, рр. 381-386.
  • Shadrina L.P., Plotnikov I.Ya., Starodubtsev S.A. Forbush decreases in the absence of geomagnetic storms // Proc. 9th International Conference "Problems of Geocosmos". St. Petersburg, Russia, October 8-12, 2012b, рр. 387-391.
  • Shadrina L.P., Krimsky G.F., Plotnikov I.Ya., Starodubtsev S.A. Interplanetary shock geoeffectiveness during a growth phase of solar activity. Proc. 10th International Conference "Problems of Geocosmos". St. Petersburg, Russia, October 6-10, 2014, рр. 388-391.
  • URL: http://www.ysn.ru/~starodub/SpaceWeather/global_ survey_real_time.html (accessed February 1, 2019).
  • URL: http://www.ysn.ru/~starodub/SpaceWeather/currents_ real_time.html (accessed February 1, 2019).
  • URL: http://neutronm.bartol.udel.edu/spaceweather (accessed January 10, 2019).
  • URL: http://cr0.izmiran.rssi.ru/AnisotropyCR/mainhtm (accessed January 10, 2019).
  • URL: http://www.mustang.uni-greifswald.de/spaceweather. htm (accessed January 10, 2019).
  • URL: http://www.nmdb.eu (accessed February 1, 2019).
  • URL: http://ckp-rf.ru/usu/433536 (accessed January 15, 2019).
  • URL: http://cr.izmiran.ru/unu.html (accessed January 22, 2019).
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp