Новосибирск, Россия
Новосибирск, Россия
В спектрограф космических лучей им. А.И. Кузьмина в Якутске входят нейтронный монитор 24-NM-64 и система подземных мюонных телескопов на газоразрядных (MT) и сцинтилляционных (SMT) счетчиках для регистрации мюонов на уровнях 0, 7, 20 и 40 м водного эквивалента. Температурный эффект мюонов, наблюдаемых с помощью MT, был рассмотрен в предыдущей работе [Янчуковский, 2023]. Здесь мы вычисляем температурный эффект мюонов, регистрируемых SMT. Распределения плотности температурных коэффициентов для мюонов, регистрируемых на поверхности и на различных глубинах под землей, найдены по данным SMT за период с января 2016 г. по декабрь 2018 г. с привлечением данных по высотному профилю температуры атмосферы над Якутском за этот же период. При анализе многомерных данных применен метод главных компонент. При построении системы линейных уравнений в пространстве главных компонент привлечен метод проекций на скрытые структуры (projections to latent structures, PLS2). Полученные результаты сопоставлены с результатами теоретических расчетов. Найденные распределения плотности температурных коэффициентов позволяют корректно учитывать температурный эффект в данных, регистрируемых мюонными телескопами.
космические лучи, атмосфера, мюоны, телескоп, температурный эффект
1. Айвазян С.А., Бухштабер В.М., Енюков И.С., Мешалкин Л.Д. Прикладная статистика. Классификация и снижение размерности. М.: Финансы и статистика, 1989. 607 с.
2. Герасимова С.К., Гололобов П.Ю., Григорьев В.Г. и др. Мюонный телескоп на сцинтилляционных счетчиках. Приборы и техника эксперимента. 2021. № 4. С. 65–73.
3. Горлач Б.А. Математика. М: Наука, 2006. 911 с.
4. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука, 1984. 831 с.
5. Кузьменко В.С., Янчуковский В.Л. Определение плотности температурных коэффициентов для мюонов в атмосфере. Солнечно-земная физика. 2015. Т. 1, № 2. С. 91–96. (Kuzmenko V.S., Yanchukovsky V.L. Determination of the density of temperature coefficients for muons in the atmosphere. Solar-Terr. Phys. 2015, vol. 1, iss. 2. P. 91–96. DOI: 10.12737/ 10403. (In Russian)).
6. Кузьменко В.С., Янчуковский В.Л. Распределение плотности температурных коэффициентов для мюонов в атмосфере. Солнечно-земная физика. 2017. Т. 3, № 4. С. 104–116. DOI:https://doi.org/10.12737/szf-34201710. (Kuzmenko V.S., Yanchukovsky V.L. Distribution of temperature coefficient density for muons in the atmosphere. Solar-Terr. Phys. 2017. Vol. 3, iss. 4. P. 104–116. DOI:https://doi.org/10.12737/19883).
7. Померанцев А.Л. Хемометрика в Excel: учебное пособие. Томск: из-во ТПУ, 2014. 435 с.
8. Стародубцев С.А., Григорьев В.Г., Исаков Д.Д. и др. Модернизация Якутского спектрографа космических лучей им. А.И. Кузьмина. Физика Солнца и околоземного пространства. Труды Всероссийской конференции по солнечно-земной физике, посвященной 100-летию со дня рождения члена-корреспондента РАН В.Е. Степанова. Иркутск, 2013. C. 289–293.
9. Стародубцев С.А., Григорьев В.Г., Гололобов П.Ю.. Якутский спектрограф космических лучей им. А.И. Кузьмина: современное состояние. Сборник трудов Всероссийской конференции «Гелиогеофизические исследования в Арктике», 19–23 сентября 2016, г. Мурманск. Полярный геофизический институт, 2016. C. 125–129.
10. Шепли А.Х. Руководство по международному обмену данными в солнечно-земной физике / Первая рабочая группа Международной комиссии по солнечно-земной физике. Будапешт, 1969. С. 5.
11. Эсбенсен К. Анализ многомерных данных. Избранные главы. Пер. с англ. С.В. Кучерявского; под ред. О.Е. Родионовой. Черноголовка: Изд-во ИПХФ РАН, 2005. 160 с.
12. Янчуковский В.Л. Вариации интенсивности мюонов и температура атмосферы. Солнечно-земная физика. 2020. Т. 6, № 1. С. 134–141. DOI:https://doi.org/10.12737/szf-61202013. (Yanchukovsky V.L. Muon intensity variations and atmospheric temperature. Solar-Terr. Phys. 2020. Vol. 6, iss. 1. P. 108–115. DOI:https://doi.org/10.12737/stp-61202013).
13. Янчуковский В.Л. Температурный эффект мюонов, регистрируемых под землей в Якутске с помощью телескопов на газоразрядных счетчиках. Солнечно-земная физика. 2023. Т. 9, № 2. С. 60–70. DOI:https://doi.org/10.12737/szf-92202307. (Yanchukovsky V.L. Temperature effect of muons registered under the ground in Yakutsk by telescopes on GAS-discharge counters. Solar-Terr. Phys. 2023. Vol. 9, iss. 2. P. 55–65. DOI:https://doi.org/10.12737/stp-92202307).
14. Янчуковский В.Л., Кузьменко В.С. Атмосферные эффекты мюонной компоненты космических лучей. Солнечно-земная физика. 2018. Т. 4, № 3. С. 95–102. DOI:https://doi.org/10.12737/szf-43201810. (Yanchukovsky V.L., Kuzmenko V. Atmospheric effects of the cosmic-ray mu-meson component. Solar-Terr. Phys. 2018. Vol. 4, iss. 3. P. 76–82. DOI:https://doi.org/10.12737/stp-43201810).
15. Янчуковский В.Л., Филимонов Г.Я. Вариации нейтронной компоненты космических лучей: препринт № 1. Новосибирск: ОИГГиМ СО АН СССР, 1994. 11 с.
16. Dayal B.S., McGregor J.F. Improved PLS Algorithms. J. Chemometrics. 1997. Vol. 11. P. 73–65.
17. De Jong S., Ter Braak C. Comments on the PLS kernel algorithm. J. Chemometrics. 1994. Vol. 8. P. 169–174.
18. Grigoryev V.G., Starodubtsev S.A., Krymsky G.F., et al. Modern Yakutsk Cosmic Ray Spectrograph after A.I. Kuzmin. Proc. 32nd International Cosmic Ray Conference, Beijing, 2011. Vol. 11. P. 252–255. id0360. DOI:https://doi.org/10.7529/ICRC2011/ V11/0360.
19. Jolliffe I.T. Principal Component Analysis. New York: Springer, 2002. 516 p. (Springer Series in Statistics).
20. Lindgren F., Geladi P., Wold S. The kernel algorithm for PLS. J. Chemometrics. 1993. Vol. 7. P. 45–59. DOI: 10.1002/ cem.1180070104.
21. Principal Manifolds for Data Visualization and Dimension Reduction / Gorban A.N., Kegl B., Wunsch D., Zinovyev A.Y. (Eds). Berlin; Heidelberg; New York: Springer, 2007. 364 p. (Lecture Notes in Computational Science and Engineering, vol. 58).
22. URL: https://ikfia.ysn.ru/dannye-lklve (дата обращения 15 ноября 2024 г.).
23. URL: https://ikfia.ysn.ru/data/hecrlab/mt (дата обращения 15 ноября 2024 г.).
24. URL: https://ikfia.ysn.ru/data/hecrlab/ipm (дата обращения 15 ноября 2024 г.).
25. URL: https://www.nco.ncep.noaa.gov/pmb/products/gfs (дата обращения 15 ноября 2024 г.).
26. URL: https://www.aspentech.com/en/products/apm/aspen-unscrambler (дата обращения 15 ноября 2024 г.).
27. URL: http://www.ckp-rf.ru/usu/433536 (дата обращения 15 ноября 2024 г.).