<!DOCTYPE article
PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.4 20190208//EN"
       "JATS-journalpublishing1.dtd">
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" article-type="research-article" dtd-version="1.4" xml:lang="en">
 <front>
  <journal-meta>
   <journal-id journal-id-type="publisher-id">Solnechno-Zemnaya Fizika</journal-id>
   <journal-title-group>
    <journal-title xml:lang="en">Solnechno-Zemnaya Fizika</journal-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Солнечно-земная физика</trans-title>
    </trans-title-group>
   </journal-title-group>
   <issn publication-format="online">2712-9640</issn>
  </journal-meta>
  <article-meta>
   <article-id pub-id-type="publisher-id">7283</article-id>
   <article-id pub-id-type="doi">10.12737/13403</article-id>
   <article-categories>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru">
     <subject>Результаты  исследований</subject>
    </subj-group>
    <subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en">
     <subject>Results of current research</subject>
    </subj-group>
    <subj-group>
     <subject>Результаты  исследований</subject>
    </subj-group>
   </article-categories>
   <title-group>
    <article-title xml:lang="en">North-south asymmetry of geomagnetic activity and solar wind electric field</article-title>
    <trans-title-group xml:lang="ru">
     <trans-title>Северо-южная асимметрия геомагнитной активности и электрическое поле солнечного ветра</trans-title>
    </trans-title-group>
   </title-group>
   <contrib-group content-type="authors">
    <contrib contrib-type="author">
     <name-alternatives>
      <name xml:lang="ru">
       <surname>Макаров</surname>
       <given-names>Георгий Афанасьевич</given-names>
      </name>
      <name xml:lang="en">
       <surname>Makarov</surname>
       <given-names>Georgy Afanasyevich</given-names>
      </name>
     </name-alternatives>
     <email>gmakarov@ikfia.sbras.ru</email>
     <bio xml:lang="ru">
      <p>кандидат физико-математических наук;</p>
     </bio>
     <bio xml:lang="en">
      <p>candidate of physical and mathematical sciences;</p>
     </bio>
     <xref ref-type="aff" rid="aff-1"/>
    </contrib>
   </contrib-group>
   <aff-alternatives id="aff-1">
    <aff>
     <institution xml:lang="ru">Институт космофизических исследований и аэрономии им. Ю.Г. Шафера СО РАН</institution>
     <city>Якутск</city>
     <country>Россия</country>
    </aff>
    <aff>
     <institution xml:lang="en">Yu.G. Shafer Institute of Cosmophysical Research and Aeronomy SB RAS</institution>
     <city>Yakutsk</city>
     <country>Russian Federation</country>
    </aff>
   </aff-alternatives>
   <pub-date publication-format="print" date-type="pub" iso-8601-date="2016-03-17T00:00:00+03:00">
    <day>17</day>
    <month>03</month>
    <year>2016</year>
   </pub-date>
   <pub-date publication-format="electronic" date-type="pub" iso-8601-date="2016-03-17T00:00:00+03:00">
    <day>17</day>
    <month>03</month>
    <year>2016</year>
   </pub-date>
   <volume>2</volume>
   <issue>1</issue>
   <fpage>32</fpage>
   <lpage>35</lpage>
   <self-uri xlink:href="https://naukaru.ru/en/nauka/article/7283/view">https://naukaru.ru/en/nauka/article/7283/view</self-uri>
   <abstract xml:lang="ru">
    <p>Исследуется асимметрия геомагнитной активности в Северном и Южном полушариях. Показано, что асимметрия тем больше, чем выше уровень магнитной активности. Обнаружено, что асимметрия полушарий проявляется в компоненте 06–18 GMT суточной вариации магнитной активности, а в компоненте 00–12 GMT асимметрия отсутствует полностью. Предполагается, что причиной северо-южной асимметрии являются меридиональные токи Педерсена, текущие между высокими и средними широтами в ионосфере. Предложена качественная модель образования асимметрии, свя-занная с электрическим полем солнечного ветра.</p>
   </abstract>
   <trans-abstract xml:lang="en">
    <p>Geomagnetic activity asymmetry in the northern and southern hemispheres is studied. It is shown, that the higher is the level of magnetic activity the greater is asymmetry. It is found, that the asymmetry of hemispheres shows itself in the 06–18-hourly component of magnetic activity daily variation, while the asymmetry in the 00–12-hourly component is completely absent. The cause of geomagnetic north-south asymmetry is supposed to be Pedersen meridional current between high and low latitudes in the ionosphere. The qualitative model of formation of asymmetry connected with the solar wind electric field is proposed.</p>
   </trans-abstract>
   <kwd-group xml:lang="ru">
    <kwd>Геомагнитная активность</kwd>
    <kwd>магнитосфера Земли</kwd>
    <kwd>межпланетное магнитное поле.</kwd>
   </kwd-group>
   <kwd-group xml:lang="en">
    <kwd>Geomagnetic activity</kwd>
    <kwd>the Earth’s magnetosphere</kwd>
    <kwd>interplanetary magnetic field.</kwd>
   </kwd-group>
  </article-meta>
 </front>
 <body>
  <p>ВВЕДЕНИЕИзвестно [Siebert, 1968; Wilcox, 1968], что геомагнитная активность в положительном секторе межпланетного магнитного поля (ММП) в Cеверном полушарии выше, чем в Южном, а в отрицательном секторе ММП, наоборот, активность выше в Южном полушарии. В отмеченных работах анализируются геомагнитные трехчасовые данные [Siebert, 1968] или суточные вариации в отдельные периоды [Wilcox, 1968]. Однако в них не рассматривалось влияние уровня магнитной активности на величину асимметрии.Для выяснения физической природы северо-южной асимметрии магнитной активности необходимо рассмотреть ее по всему массиву данных и в периоды с различной магнитной активностью.Анализировались трехчасовые данные геомагнитных индексов аn и аs за 1968-1975 гг. и их среднесуточные значения An и As [Geomagnetic Data, 1972-1976]. Весь массив данных разделялся на два класса по знаку секторной структуры ММП от Солнца (положительный сектор) и к Солнцу (отрицательный сектор). В каждый класс входили четыре группы в зависимости от уровня магнитной активности. Первую группу составили дни, имеющие суточную сумму ΣKр, равную 0÷12 баллам, вторую - 13÷18, третью - 19÷23, четвертую - 24÷33. Обработка данных проводилась методом наложенных эпох. В результате по каждой группе получены трехчасовые данные и их месячные значения.ГОДОВЫЕ И СУТОЧНЫЕ ВАРИАЦИИВ работе [Данилов, 1998] показано, что превышение магнитной активности в положительном сек-торе ММП в Северном полушарии равно превыше-нию активности в отрицательном секторе ММП в Южном полушарии. Для выделения асимметрии применим следующую комбинацию геомагнитных индексов An и As Северного и Южного полушарий соответственно. В качестве активного варианта A образуем сумму среднемесячных значений A=(A+n+A-s), где знаки «+» и «-» относятся к положительному и отрицательному секторам ММП. Для сравнения образуем контрольный вариант K=(A-n+A+s). Результаты для четырех групп ΣKр представлены на рис. 1. Видно, что кривые в активном варианте А расположены выше, чем в контрольном варианте K. При этом различие между А и K увеличивается с ростом магнитной активности. В спокойные периоды (ΣKр=0÷12) различие между А и K практически исчезает.Рассмотрим изменения аn и аs по времени суток. Для этого по данным трехчасовых аn и аs был проведен гармонический анализ Фурье и определены амплитуда R и время T максимума суточной вариации. В качестве времени T принято солнечное время Северного геомагнитного полюса GMT, отличающееся от гринвичского времени UT на 4.5 ч (GMT=UT-4.5). В солнечно-эклиптической системе координат вектор с амплитудой R с фазой максимума T (выраженной в градусах) можно разложить на две компоненты аx=RcosT и аy=RsinT, направленные по геомагнитному меридиану и параллели соответственно. Если причиной геомагнитной активности являются ионосферные токи, очевидно, что аx-компонента обусловлена токами, текущими по геомагнитным параллелям, а аy-компонента - токами, текущими по меридиану. По компонентам аx и аy образуем комбинации A и K. Результаты представлены на рис. 2. Отметим, что в случае аy приняты абсолютные значения, так как эта компонента имеет противоположные знаки в положительном и отрицательном секторах ММП.Видно, что в случае аx варианты А и К практически не отличаются, а в случае аy кривые варианта А расположены значительно выше, чем для контрольного варианта K. Это означает, что северо-южная асимметрия магнитной активности связана с ионосферными токами, текущими вдоль меридиана.</p>
 </body>
 <back>
  <ref-list>
   <ref id="B1">
    <label>1.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Данилов А.А. Северо-южная асимметрия геомагнитной активности // Геомагнетизм и аэрономия. 1998. Т. 38, № 3. С. 39-46.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Cao J.B., Duan A., Dunlop M., Wei X., Cai C. Dependence of IMF By penetration into the neutral sheet on IMF Bz and geomagnetic activity. J. Geophys. Res. 2014, vol. 119, pp. 5279-5285. DOI: 10.1002/2014JA019827.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B2">
    <label>2.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Ионосферно-магнитные возмущения в высоких широтах / Под ред. О.А. Трошичева. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. 256 с.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Danilov A.A. North-south asymmetry of geomagnetic activity. Geomagnetizm i Aeronomiya  [Geomagnetism and Aero-nomy]. 1998, vol. 38, no. 3, pp. 39-46 (in Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B3">
    <label>3.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Шеломенцев В.В. Связь северо-южной асимметрии геомагнитной активности с y-компонентой ММП // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. М.: Наука, 1977. Вып. 43. С. 55-59.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Geomagnetic Data. IAGA Bulletin 1972-1976, no. 32, a-h.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B4">
    <label>4.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Cao J.B., Duan A., Dunlop M., Wei X., Cai C. Dependence of IMF By penetration into the neutral sheet on IMF Bz and geomagnetic activity // J. Geophys. Res. 2014. V. 119. P. 5279-5285. DOI: 10.1002/2014JA019827.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Iijima T., Potemra T.A. The amplitude distribution of field-aligned currents of northern high latitudes observed by Triad. J. Geophys. Res. 1976, vol. 81, pp. 2165-2174.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B5">
    <label>5.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Geomagnetic Data. IAGA Bulletin 1972-1976. N 32, a-h.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Ionospheric-magnetic disturbances at high latitudes / Ed. O.A. Troshichev. Leningrad: Gidrometeoizdat Publ., 1986. 256 p. (in Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B6">
    <label>6.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Iijima T., Potemra T.A. The amplitude distribution of field-aligned currents of northern high latitudes observed by Triad // J. Geophys. Res. 1976. V. 81. P. 2165-2174.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Petrukovich, A.A. Origins of plasma sheet By. J. Geophys. Res. 2011, vol. 116, A07217. DOI: 10.1029/2010JA016386.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B7">
    <label>7.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Petrukovich A.A. Origins of plasma sheet By // J. Geophys. Res. 2011. V. 116, A07217. DOI: 10.1029/2010JA016386.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Shelomentsev V.V. Correlation between the north-south asymmetry and IMF y-component. Issledovaniya po Geomagnetizmu, Aeronomii i fizike Solntsa [Research on Geomagnetism, Aeronomy and Solar Physics]. Moscow, Nauka Publ., 1977, iss. 43, pp. 55-59 (in Russian).</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B8">
    <label>8.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Siebert M. Magnetic activity differences between the two hemispheres following the sector structure of the interplanetary magnetic field // J. Geophys. Res. 1968. V. 73. P. 3049-3052.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Siebert M. Magnetic activity differences between the two hemispheres following the sector structure of the interplanetary magnetic field. J. Geophys. Res. 1968, vol. 73, pp. 3049-3052.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B9">
    <label>9.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Wilcox J.M. Asymmetry in the geomagnetic response to the polarity of the interplanetary magnetic field // J. Geophys. Res. 1968. V. 73. P. 6835-6836.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Wilcox J.M. Asymmetry in the geomagnetic response to the polarity of the interplanetary magnetic field. J. Geophys. Res. 1968, vol. 73, pp. 6835-6836.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
   <ref id="B10">
    <label>10.</label>
    <citation-alternatives>
     <mixed-citation xml:lang="ru">Yoshizawa K. Effect of the IMF-By component on the North-South asymmetry of geomagnetic activity // Planetary and Space Science. 1986. V. 34. P. 639-644. DOI: 10.1016/ 0032-0633(86)90041-3.</mixed-citation>
     <mixed-citation xml:lang="en">Yoshizawa K. Effect of the IMF-By component on the North-South asymmetry of geomagnetic activity. Planetary and Space Sci. 1986, vol. 34, pp. 639-644. DOI: 10.1016/ 0032-0633(86)90041-3.</mixed-citation>
    </citation-alternatives>
   </ref>
  </ref-list>
 </back>
</article>
