Модель и алгоритмы анализа геомагнитных данных в задачах выделения геомагнитных возмущений и вычисления индекса геомагнитной активности

• скачать

   Данная работа посвящена исследованию проблем обработки и анализа вариаций
   магнитного поля Земли, выделения спокойного суточного хода и локальных
   особенностей, формирующихся в периоды повышенной геомагнитной активности.
   Нестационарный характер процесса и наличие разномасштабных локальных
   особенностей различной формы и длительности, несущих важную информацию о
   состоянии поля, делают неэффективными традиционные методы моделирования и
   анализа данных и не позволяют:

   - идентифицировать особенности, представляющие собой короткопериодные
   колебания и возникающие в регистрируемых данных в периоды повышенной
   геомагнитной активности;

   - выделить ''спокойный'' (характерный) ход вариации поля и оценить его
   изменение во время бурь;

   - построить автоматический алгоритм вычисления Sq-кривой и K-индекса в
   соответствии с методикой Дж. Бартельса.

   В работе предложена обобщенная многокомпонентная модель геомагнитного
   сигнала (на примере Н-компоненты), основанная на вейвлетах и позволяющая
   описать спокойный ход вариации поля и разномасштабные локальные
   особенности, формирующиеся накануне и в периоды магнитных бурь. Также в
   работе предложен способ выделения характерной составляющей модели и
   локальных особенностей, представляющих собой разномасштабные
   короткопериодные колебания. Способ и разработанные на его основе алгоритмы
   и программные средства позволяют в автоматическом режиме выделить суточный
   ход вариации, построить Sq-кривую, вычислить K-индекс и идентифицировать
   особенности, возникающие в периоды возрастания геомагнитной активности.
   Эффективность разработанных средств доказана статистически (использовались
   данные станции ''Паратунка'', Камчатский край за период 2002-2008 гг.).