太阳第23个太阳周期期间北极外部和感应磁场的经验正交函数重新分析

摘要:用数据插值经验正交函数(EOF)的方法,我们对来自SuperMAG存档的地基磁场矢量数据进行了分析,生成了一系列地表外部和感应磁场(SEIMF)的月度重分析结果,在整个北极地区的110,000 km$^{2}$等面积区域上,以5分钟的频率,覆盖了太阳周期23,从1997.0年到2009.0年。每个EOF重分析还将测量的SEIMF变化分解为一系列时空模式,这些模式按其对月度磁场方差的贡献进行排序。我们发现,主导的EOF模式可以(主观地)解释为众所周知的SEIMF系统或它们等效的电流系统。等效电流与真实电流流动的关系没有进行研究。我们通过月间空间相关性跟踪相似类型的主导SEIMF或等效电流系统,并应用图论(客观地)整合它们在整个太阳周期中的出现和相对重要性,揭示了季节性和太阳周期变化。通过这种方式,我们确定了在整个太阳周期中最大程度地影响SEIMF变异性的时空模式。我们提出EOF和图论的组合作为一种强大的方法,用于客观地定义和研究SEIMF或它们等效的电离层电流的结构和变异性,适用于地磁学和空间天气应用。本文示例应用于太阳周期23,但可拓展到具有足够数据覆盖的任何时期。

作者:R. M. Shore, M. P. Freeman, and J.W. Gjerloev

论文ID:1807.08533

分类:Space Physics

分类简称:physics.space-ph

提交时间:2018-07-24

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