Геомагнитные бури и прохождение на КВ диапазонах

Геомагнитные бури (а есть и суббури) — это природные явления, такие же, как ураганы, наводнения, торнадо. Сильные бури вызывают перебои в радиокоммуникациях, вызывают торможение космических аппаратов на низких орбитах. Сильные суббури могут наводить помехи на радиосистемы и электрические сети в полярных районах. 

Определим критерий того, насколько полезна имеющаяся информация для любительской радиосвязи, сильно не вдаваясь в термины и формулы. То есть — куда посмотреть и как оценить степень влияния на прохождение в КВ диапазонах.

Обычно геомагнитная активность оценивается по данным солнечного ветра с применением различных моделей геомагнитных индексов Kp, Dst, AE.

Наиболее точным индикатором магнитной бури на Земля является Dst-индекс, индикатором суббури – АЕ-индекс. Кр-индекс чувствителен и к бурям, и к суббурям и не позволяет разделить их влияние.

В настоящее время для анализа магнитной бури используется Dst-индекс. Dst-индекс представляет собой осесимметричную относительно геомагнитного диполя компоненту возмущённого магнитного поля и определяется на основе измерений магнитного поля на четырёх приэкваториальных станциях: Сан-Хуан, Херманус, Какиока, Гонолулу. C 1992 года появилась дополнительная пятая станция — Алибаг.

На каждой станции для каждого часа мирового времени определяется величина возмущения магнитного поля, связанного с состоянием межпланетной среды. Для этого, из горизонтальной компоненты магнитного поля, измеряемого на каждой станции вдоль меридиана, исключаются вековые вариации геомагнитного поля и солнечно-суточная вариация, порождённая ионосферной двухвихревой токовой системой расположенной в окрестности полуденного меридиана. Dst определяется, как среднее по долготе возмущение, приведённое к экватору.

Геомагнитный индекс Dst содержит информацию о планетарных возмущениях во время геомагнитных бурь. Для изучения процессов суббури трёхчасовой индекс не годится, за это время суббуря может начаться и закончиться.

Индекс Dst достаточно оперативно предоставляет World Data Center for Geomagnetism (Kyoto, Japan). В режиме реального времени он выглядит так:

Таблица составлена на данных, которые приходят в режиме реального времени о солнечном ветре и межпланетном магнитном поле, со спутника АСЕ (в точке Лагранжа). Часовое опережение прогноза определяется расстоянием от точки наблюдения до Земли.

Данные солнечного ветра и прогноза:

Данные и прогноз ACE за последние 24 часа

Данные и прогноз ACE за предыдущие сутки

Расширенный геомагнитный прогноз от SpaceWeather.Ru (проект Института космических исследований РАН) позволяет оценивает вероятную амплитуду геомагнитной бури в течении ближайших часов и обновляется каждый час.

Детальные расшифровки используемых терминов и цифр даны здесь.

Критерии оценки: 

  • Геомагнитные бури имеют несимметричный по времени характер развития: в среднем фаза нарастания возмущения (главная фаза бури) составляет около 7 часов, а фаза возвращения к исходному состоянию (фаза восстановления) — около 3 суток.
  • Интенсивность геомагнитной бури обычно описывается индексами Dst и Kp. С ростом интенсивности бури индекс Dst уменьшается.

Классификация:

Умеренные бури           Dst от -50    до    -100 нТл

Сильные бури               Dst от -100  до    -200 нТл

экстремальные бури    Dst        ниже -200 нТл

ШКАЛА СИЛЫ МАГНИТНЫХ БУРЬ единая и была введена Национальной Океанической и Атмосферной Администрацией США (National Oceanic and Atmospheric Administration; NOAA) в ноябре 1999 года.

Подробное описание дано здесь (Обсерватория ТЕСИС). Именно эти данные мы можем наблюдать на графиках Магнитные бури он-лайн

73!