Спектральний склад флуктуацій геомагнітного поля впродовж геокосмічних бур 21–23 березня 2017 р.

Анотація

Актуальність. Магнітні бурі вивчаються давно. Особлива увага приділяється унікальним бурям, число яких 1–3 у циклі сонячної активності. Число помірних бур набагато більше. Встановлено, що магнітні бурі відрізняються великою різноманітністю. Кожна буря по-своєму індивідуальна. Тому представляє інтерес детальне вивчення будь-якої магнітної бурі.

Мета цієї роботи – виклад результатів спектрального аналізу флуктуацій геомагнітного поля протягом геокосмічної бурі 21–23 березня 2017 р. та у сусідні дні.

Методи і методологія. Для аналізу рівня флуктуацій горизонтальних H і D компонент геомагнітного поля в діапазоні періодів 1–1000 с використовувалася база даних вимірювань, проведених у Магнітометричній обсерваторії ХНУ імені В. Н. Каразіна (географічні координати: 49°38' пн.ш., 36°56' сх.д.) за допомогою магнітометра-флюксметра. Часові варіації H(t) і D(t) піддавалися системному спектральному аналізу, що базується на взаємодоповнюючих віконному перетворенні Фурʼє, адаптивному перетворенні Фурʼє (АПФ) та вейвлет перетворенні. АПФ має кращу роздільну здатність за періодом.

Результати. Проведено системний спектральний аналіз флуктуацій рівня горизонтальних компонент геомагнітного поля в діапазоні періодів 1–1000 с, а також окремо для трьох піддіапазонів: 1–50 с, 50–200 с та 200–1000 с. Найбільшу інтенсивність мали складові у піддіапазоні 200–1000 с. У контрольні дні рівень флуктуацій зазвичай не перевищував ±(0.2–0.5) нТл. Під час магнітних бур він збільшувався до ±(4–6) нТл для першої бурі та до ±2 нТл для другої бурі. Протягом раптового початку першої бурі період переважаючого в спектрі коливання був близький до 350 і 600 с. Протягом головної фази магнітних бур період переважаючого в спектрі коливання становив 800–900 с. Протягом фази відновлення магнітних бур рівень флуктуацій геомагнітного поля зазвичай не перевищував ±(1–2) нТл, а період переважаючого коливання – 700–900 с. Рух ранкового та вечірнього сонячного термінатора супроводжувався збільшенням рівня флуктуацій геомагнітного поля.