بخشی از مقاله
چکیده
تغییرات روزانه آرام ژئومغناطیسی دامنهای حدود 10 گاما دارند. این تغییرات در نتیجه جریانهای دیناموی ناحیه E یونسپهر بهوجود میآیند. تأثیر فعالیت خورشید روی میدان Sq با برآورد رابطه بین دامنه Sq با لکههای خورشیدی - - SSN، f10. 7 و رسانایی تجمعی ارتفاعی پدرسن و هال در سال 2008 مطالعه شده است. دادهها از رصدخانههای کانبرا، هوآنکایو، کانوزان، ممامبتسو و تاکسون اخذ شده است. رابطه بین رسانایی تجمعی ارتفاعی هال و پدرسن با تغییرات میدان Sq بهصورت معادله درجه دوم حاصل شده است. رابطه بین SSN یا f10.7 با میدان Sq نیز به همین صورت بهدست آمده است.
واژههای کلیدی: تغییرات روزهای آرام - - Sq، رسانایی الکتریکی، شار امواج رادیویی خورشید، لکههای خورشیدی، میدان ژئومغناطیسی، یونسپهر
1 مقدمه
منشأ تغییرات روزانه آرام میدان ژئومغناطیسی - Sq - 1، جریانهای یونسپهری است که این جریانها خود توس فعالیتهای دینامو تولید میشوند. تاکیدا و یاماها - 1987 - تغییرات میدان ژئومغناطیسی را بهوسیله دیناموی Sq یونسپهری تخمین زدند. تاکیدا - - 2002 رابطه بین تغییرات در رسانایی یونسپهری و میدان Sq را برای سه رصدخانه محاسبه کرد که در این مطالعه تغییرات مؤلفهY میدان ژئومغناطیسی بهعنوان میدان Sq در نظر گرفته شد. یامازاکی و همکاران - 2011 - مدلی تجربی برای تغییرات میدان ژئومغناطیسی ارائه دادند. در این مطالعه ابتداسهم میدانهای خارجی برای 5 رصدخانهمحاسبه شده است.سپس رابطه بین تغییرات میدان Sq بارساناییهای الکتریکی یونسپهر درمختصات جغرافیایی مورد نظر،در یک سال آرام خورشیدی - سال - 2008، همچنین رابطه بین لکههای خورشیدی و شار امواج رادیویی خورشید با میدان Sq بررسی شده است.
2 روش تحقیق
بهمنظور محاسبه میدان محلی Sq، از دادههای ساعتی پنج رصدخانه در سال 2008 استفاده شده است - جدول . - 1با توجه به شاخص Kp، پنج روز آرام از هر ماه انتخاب و با استفاده از روش تحلیل هماهنگهای کروی 2 - SHA - سهم منشأ خارجی میدان محاسبه شده است. مقادیر رسانایی هال3و پدرسن4 بهعنوان دادههای یونسپهری مورد استفاده قرار گرفته است که رواب آنها بهصورت زیر است - تاکیدا و آراکی،: - 1985در رواب - 1 - و - 2 - ، رسانایی هال، رسانایی پدرسن، و بهترتیب بسامد برخورد برای یون و الکترون، و بهترتیب بسامد چرخش برای یون و الکترون، و بهترتیب جرم یون و الکترون، چگالی الکترونها، اندازه بار الکتریکی است و چگالی شار میدان ژئومغناطیسی است.
دادههای یونسپهری از مدل IRI2012 استخراج شدهاند. ساعت 9 h LT و h15 LT بهترتیب بیشینه و کمینه جریانهای میدان Sq است ورساناییهای الکتریکی در این دو ساعت مشابه میباشد زیرا نزدیک تقارن ظهر محلی در ناحیه E یونسپهر است. رسانایی تجمعی ارتفاعی مربوط به رسانایی هال و پدرسن است که در ساعت 15 h LT هر روز، به ازای هر 5 کیلومتر و در محدوده ارتفاع 80 تا 400 کیلومتری میانگینگیری شده است.بیشینه مقدار جریان در ماههایMay، June، July و - Augustانقلاب تابستانی - و کمینه مقدار در ماههای November، December، January و - Februaryانقلاب زمستانی - است - شکل. - 1 مقدار بیشینه و کمینه جریان برای رصدخانه هوانکایو بیشتر از سایر رصدخانه ها است و نیز افتوخیز کمتری دارد که این تفاوت به وجود جریانهای الکتروجت استوایی در محل این رصدخانه مربوط است.
در اغلب موارد رسانایی پدرسن بزرگتر یا مساوی رسانایی هال است - شکل . - 2 نقاط بیشینه و کمینه در دو رصدخانه نیمکره جنوبی - شکل -2الف و ب - با رصدخانههای نیمکره شمالی به اندازه 6 ماه اختلاف نشان میدهد. در این شکل نیز مانند شکل 1 رصدخانه هوانکایو بازه تغییراتی متفاوتی از سایر رصدخانهها دارد. در رصدخانههای نیمکره شمالی - شکل-2پ، ت و ث - اختلاف مقدار رسانایی هال و پدرسن در انقلاب زمستانی نسبت به انقلاب تابستانی کمتر است. این روند در رصدخانههای نیمکره جنوبی معکوس است.در شکل 3 و 4 بهترتیب تغییرات چگالی جریان با توجه به تعدادلکههای خورشیدی و شاخص f10.7 برای 5 رصدخانه رسم شده است. بهترین منحنی برازیده برای توصیف ارتباط بین تغییرات چگالیجریان با دو شاخص مذکور از نوع معادله مرتبه دوم بهدست آمده است.در شکل 5 و 6 بهترتیب چگالی جریان خارجی با توجه به رسانایی هال و پدرسن در ماههای مختلف رسم شده است. بهترین منحنی برازیده برای توصیف ارتباط بین تغییرات چگالی جریان و رساناییهای یونسپهر در این مورد نیز از نوع معادله مرتبه دوم بهدست آمده است.