с 01.01.2008 по настоящее время
Борок, Россия
Исследованы экстремальные состояния глобальной возмущенности магнитосферы: очень спокойное и сильно возмущенное — и их связь с параметрами межпланетной среды. Оценка степени глобальной возмущенности магнитосферы проводилась по месячному и годовому количеству магнитно-спокойных и магнитно-возмущенных дней. Выполнено сравнение циклических и сезонных распределений количества магнитно-спокойных и магнитно-возмущенных дней и проанализирована их связь с параметрами межпланетной среды с 20-го по 24-й циклы солнечной активности. Показано, что максимальное число магнитно-спокойных дней наблюдается на фазе подъема солнечной активности и в сезон зимнего солнцестояния, а максимальное число магнитно-возмущенных дней — на фазе спада солнечного цикла и в сезон равноденствий. Обнаружено аномальное возрастание числа спокойных дней в 24-м цикле солнечной активности по сравнению с предыдущими циклами. Установлено, что циклическая вариация годового числа спокойных и возмущенных дней определяется поведением и величиной скорости, температуры, динамического давления плазмы солнечного ветра и модулем напряженности межпланетного магнитного поля. Предполагается, что обнаруженный всплеск числа спокойных дней в фазу подъема 24-м солнечного цикла отражает внутренние процессы на Солнце и связанные с ними изменения параметров межпланетной среды. Закономерности циклической и сезонной вариации числа магнитно-спокойных и магнитно-возмущенных дней и их связь с параметрами солнечного ветра могут быть использованы для прогноза космической погоды.
магнитосфера, геомагнитная активность, космическая погода, циклы солнечной активности, магнитно-спокойные и магнитно-возмущенные дни, параметры солнечного ветра.
1. Бархатов Н.А., Ревунова Е.А., Виноградов А.Б. Проявление ориентации магнитных облаков солнечного ветра в сезонной вариации геомагнитной активности // Космические исследования. 2014. Т. 52, № 4. С. 286-295. DOI:https://doi.org/10.7868/S0023420614040025.
2. Веселовский И.С., Дмитриев А.В., Суворова А.В. Средние параметры солнечного ветра и межпланетного магнитного поля на орбите Земли за последние три цикла // Астрономический вестник. 1998. Т. 32, № 4. С. 352-358.
3. Гвишиани А.Д., Старостенко В.И., Сумарук Ю.П., и др. Уменьшение солнечной и геомагнитной активности с 19-го по 24-й цикл // Геомагнетизм и аэрономия. 2015. Т. 55, № 3. С. 314-322. DOI:https://doi.org/10.7868/S0016794015030098.
4. Дэспирак И.В., Любчич А.А., Клейменова Н.Г. Разные типы потоков солнечного ветра и суббури в высоких широтах // Геомагнетизм и аэрономия. 2019. Т. 59, № 1. С. 3-9. DOI:https://doi.org/10.1134/S001679401901005X.
5. Ермолаев Ю.И., Ермолаев М.Ю. Солнечные и межпланетные источники геомагнитных бурь: аспекты космической погоды // Геофизические процессы и биосфера. 2009. T. 8, № 1. С. 5-35.
6. Макаров Г.А. Гелиоширотные закономерности магнитно-возмущенных дней со среднесуточным значением геомагнитного индекса Dst< -100 нТл // Солнечно-земная физика. 2018. Т. 4, № 3. С. 28-32. DOI:https://doi.org/10.12737/szf-43201803.
7. Нусинов А.А., Руднева Н.М., Гинзбург Е.А., Дремухина Л.А. Сезонные вариации статистических распределений индексов геомагнитной активности // Геомагнетизм и аэрономия. 2015. Т. 55, № 4. С. 511-516. DOI:https://doi.org/10.7868/S0016794015040100.
8. 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. DOI:https://doi.org/10.7868/S0016794013010148.
9. Шевнин А.Д. Интервалы геомагнитного спокойствия по индексам Kp // Геомагнетизм и аэрономия. 2003. Т. 43, № 2. С. 225-230.
10. Ahluwalia H.S. Ap time variations and interplanetary magnetic field intensity // J. Geophys. Res. 2000. V. 105, N A12. P. 27,481-27,487. DOI:https://doi.org/10.1029/2000JA900124.
11. Borovsky J.E., Denton M.H. Differences between CME-driven storms and CIR-driven storms // J. Geophys. Res. 2006. V. 111, A07S08. DOI:https://doi.org/10.1029/2005JA011447.
12. Burlaga L.F., Sittler E., Mariani F., Schwenn R. Magnetic loop behind an interplanetary shock: Voyager, Helios, and IMP 8 observations // J. Geophys. Res. 1981. V. 86. P. 6673-6684.
13. Chu X., McPherron R. L., Hsu T.-S., Angelopoulos V. Solar cycle dependence of substorm occurrence and duration: Implications for onset // J. Geophys. Res: Space Phys. 2015. V. 120. P. 2808-2818. DOI:https://doi.org/10.1002/2015JA021104.
14. Cortie A.L. Sunspot and terrestrial magnetic phenomena, 1898-1911 // Mon. Not. R. Astron. Soc. 1912. V. 73. P. 52-60.
15. Holappa L., Mursula K., Asikainen T. A new method to estimate annual solar wind parameters and contributions of different solar wind structures to geomagnetic activity // J. Geophys. Res: Space Phys. 2014. V. 119. P. 9407-9418. DOI:https://doi.org/10.1002/2014JA020599.
16. Hutchinson J.A., Wright D.M., Milan S.E. Geomagnetic storms over the last solar cycle: A superposed epoch analysis // J. Geophys. Res. 2011. V. 116, A09211. DOI:https://doi.org/10.1029/2011JA016463.
17. Kane R.P. The idea of space weather - a historical perspective // Adv. Space Res. 2006. V. 37. P. 1261-1264. DOI:https://doi.org/10.1016/j.asr.2006.01.014.
18. Katus R.M., Liemohn M.W., Ionides E.L., et al. Statistical analysis of the geomagnetic response to different solar wind drivers and the dependence on storm intensity // J. Geophys. Res: Space Phys. 2015. V. 12. P. 310-327. DOI:https://doi.org/10.1002/2014JA020712.
19. Loewe C.A., Prӧlss G.W. Classification and mean behavior of magnetic storms // J. Geophys. Res. 1997. V. 102, N A7. P. 14209-14213. DOI:https://doi.org/10.1029/96JA04020.
20. McIntosh D.H. On the annual variation of magnetic disturbance // Philos. Trans. Roy. Soc. London. Ser. A. 1959. V. 251. P. 525-552.
21. McIntosh S.W., Leamon R.J., Dikpati M., et al. What the sudden death of solar cycles can tell us about the nature of the solar interior // Solar phys. V. 294, N 88. 2019. DOI:https://doi.org/10.1007/s11207-019-1474-y.
22. Newell P. T., Gjerloev J. W., Mitchell E. J. Space climate implications from substorm frequency // J. Geophys. Res: Space Phys. 2013. V. 118. P. 6254-6265. DOI:https://doi.org/10.1002/jgra.50597.
23. Newell P.T., Liou K., Gjerloev J.W., et al. Substorm probabilities are best predicted from solar wind speed // J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 2016. V. 146. P. 28-37. DOI:https://doi.org/10.1016/j.jastp.2016.04.019.
24. Ouattara F., Amory-Mazaudier C., Menvielle M., et al. On the long term change in the geomagnetic activity during the 20th century // Ann. Geophys. 2009. V. 27. P. 2045-2051. DOI:https://doi.org/10.5194/angeo-27-2045-2009.
25. Papitashvili V.O., Papitashvili N.E., King J.H. Solar cycle effects in planetary geomagnetic activity: Analysis of 36-year long OMNI dataset // Geophys. Res. Lett. 2000. V. 27, N 17. P. 2797-2800. DOI:https://doi.org/10.1029/2000GL000064.
26. Penn M.J., Livingston W. Long-term evolution of sunspot magnetic fields // Proc. IAU Symp. ʼʼThe Physics of Sun and Star Spotsʼʼ. 2010. V. 273. P. 126-133.
27. Reeves G., Morley S., Cunningham G. Long-term variations in solar wind velocity and radiation belt electrons // J. Geophys. Res: Space Phys. 2013. V. 118. P. 1040-1048. DOI:https://doi.org/10.1002/jgra.50126.
28. Russell C.T., McPherron R.L. Semiannual variation of geomagnetic activity // J. Geophys. Res. 1973. V. 78. P. 92-108.
29. Tanskanen E.I., Hynönen R., Mursula K. Seasonal variation of high-latitude geomagnetic activity in individual years // J. Geophys. Res: Space Phys. 2017. V. 122. P. 10,058-10,071. DOI:https://doi.org/10.1002/2017JA024276.
30. Tsurutani B.T., Echer E., Gonzalez W.D. The solar and interplanetary causes of the recent minimum in geomagnetic activity (MGA23): a combination of midlatitude small coronal holes, low IMF Bz variances, low solar wind speeds and low solar magnetic fields // Ann. Geophys. 2011. V. 29. P. 839-849. DOI:https://doi.org/10.5194/angeo-29-839-2011.
31. Vijaya Lekshmi D., Balan N., Tulasi Ram S., Liu J.Y. Statistics of geomagnetic storms and ionospheric storms at low and mid latitudes in two solar cycles // J. Geophys. Res. 2011. V. 116, A11328. DOI:https://doi.org/10.1029/2011JA017042.
32. Yermolaev Y.I., Lodkina I.G., Nikolaeva N.S., Yermolaev M.Y. Occurrence rate of extreme magnetic storms // J. Geophys. Res: Space Phys. 2013. V. 118. P. 4760-4765. DOI:https://doi.org/10.1002/jgra.50467.
33. Zhang J.-C., Liemohn M.W., Kozyra J.U., et al. A statistical comparison of solar wind sources of moderate and intense geomagnetic storms at solar minimum and maximum // J. Geophys. Res. 2006. V. 111. A01104. DOI:https://doi.org/10.1029/2005JA011065.
34. Zhang X.-Y., Moldwin M.B. The source, statistical properties, and geoeffectiveness of long-duration southward interplanetary magnetic field intervals // J. Geophys. Res: Space Phys. 2014. V. 119. P. 658-669. DOI:https://doi.org/10.1002/2013JA018937.
35. URL: http://swdcwww.kugi.kyoto-u.ac.jp/index.html (дата обращения 30 января 2019 г.).
36. URL: http://www.wdcb.ru/stp/data/storms/mag-netic_storms/ (дата обращения 16 января 2019 г.).
37. URL: http://www.kakioka-jma.go.jp/obsdata/dataviewer/ (дата обращения 16 января 2019 г.).
38. URL: http://omniweb.gsfc.nasa.gov/ow.html (дата обращения 30 января 2019 г.).
