Якутск, Россия
В работе исследуется влияние межпланетных факторов на степень симметрии магнитосферного кольцевого тока. Рассматриваются геомагнитные индексы SYM-H, ASY-H и межпланетные параметры за период 1981–2015 гг. Показателем степени симметрии кольцевого тока является отношение SYM-H/ASY-H. Анализ проводится по среднегодовым значениям геомагнитных и межпланетных параметров. Такой подход позволяет выделить крупномасштабные закономерности. Была рассмотрена связь показателя степени симметрии кольцевого тока и индексов SYM-H и ASY-H с величиной В межпланетного магнитного поля (ММП), северо-южной компонентой Bn ММП и скоростью V солнечного ветра. Был сделан вывод, что свойства магнитосферных кольцевых токов отражаются этими индексами более адекватно при учете смещений их значений, чем без учета смещений. Получено, что при учете смещения значений ASY-H симметричный кольцевой ток примерно в два раза превалирует над асимметричным для средних условий в солнечном ветре: V<550 км/с, B<10 нТл, ǀBnǀ<2 нТл. При спокойном состоянии солнечного ветра (V<450 км/с, B<5.5 нТл, ǀBnǀ<0.7 нТл) показатель степени симметрии кольцевого тока увеличивается. Установлено, что при увеличении абсолютных значений межпланетных параметров V, B, Bn индекс симметричного кольцевого тока SYM-H растет сильнее, чем индекс асимметричного кольцевого тока ASY-H.
геомагнитные индексы SYM-H и ASY-H, магнитосферный кольцевой ток, межпланетные параметры
1. Бархатов Н.А., Левитин А.Е., Церковнюк О.М. Анализ связи индексов, характеризующих симметричный SYM и асимметричный ASY кольцевой ток, с индексами активности авроральных электроструй AE (AU, AL). Геомагнетизм и аэрономия. 2008, т. 48, № 4, с. 520–525.
2. Бахмина К.Ю., Калегаев В.В. Моделирование эффекта частичного кольцевого тока в возмущенной магнитосфере. Геомагнетизм и аэрономия. 2008, т. 48, № 6, с. 770–779.
3. Бороев Р.Н., Васильев М.С. Связь ASY-H с параметрами межпланетной среды и авроральной активностью на главных фазах магнитных бурь во время CIR и ICME событий. Солнечно-земная физика. 2020, т. 6, № 1, с. 43–50. DOI:https://doi.org/10.12737/szf-61202004 / Boroyev R.N., Vasiliev M.S. Relationship of the ASY-H index with interplanetary medium parameters and auroral activity in magnetic storm main phases during CIR and ICME events. Sol.-Terr. Phys. 2020, vol. 6, iss. 1, pp. 35–40. DOI:https://doi.org/10.12737/stp-61202004.
4. Калегаев В.В., Бахмина К.Ю., Алексеев И.И. и др. Асимметрия кольцевого тока во время магнитной бури. Геомагнетизм и аэрономия. 2008, т. 48, № 6, с. 780–792.
5. Макаров Г.А. Геометрический фактор в сезонных вариациях среднесуточных значений геомагнитного индекса Dst. Солнечно-земная физика. 2020, т. 6, № 4. с. 59–66. DOI:https://doi.org/10.12737/szf-64202008 / Makarov G.A. Geometric factor in seasonal variations of daily average values of the geomagnetic index Dst. Sol.-Terr. Phys. 2020, vol. 6, iss. 4, pp. 50–56. DOI:https://doi.org/10.12737/stp-64202008.
6. Макаров Г.А. Смещения значений геомагнитных индексов магнитосферного кольцевого тока. Солнечно-земная физика. 2021, т. 7, № 3, с. 31–38. DOI:https://doi.org/10.12737/szf-73202103 / Makarov G.A. Offset in the geomagnetic indices of the magnetospheric ring current. Sol.-Terr. Phys. 2021, vol. 7, iss. 3, pp. 29–35. DOI:https://doi.org/10.12737/stp-73202103.
7. Макаров Г.А. Геомагнитные индексы ASY-H и SYM-H и их связь с межпланетными параметрами. Солнечно-земная физика. 2022, т. 8, № 4, с. 38–45. DOI:https://doi.org/10.12737/szf-84202203 / Makarov G.A. Geomagnetic indices ASY-H and SYM-H and their relation to interplanetary parameters. Sol.-Terr. Phys. 2022, vol. 8, iss. 4, pp. 36–43. DOI:https://doi.org/10.12737/stp-84202203.
8. Макаров Г.А. Крупномасштабные связи геомагнитных индексов SYM-H и ASY-H с северо-южной компонентой ММП и бета-параметром солнечного ветра. Солнечно-земная физика. 2024, т. 10, № 3, с. 97–103. DOI:https://doi.org/10.12737/szf-103202411 / Makarov G.A. Large-scale relationships of the geomagnetic indices SYM-H and ASY-H with the north-south IMF component and the solar wind beta parameter. Sol.-Terr. Phys. 2024, vol. 10, iss. 3, pp. 91–96. DOI:https://doi.org/10.12737/stp-103202411.
9. Alexeev I.I., Belenkaya E.S., Kalegaev V.V., et al. Magnetic storms and magnetotail currents. J. Geophys. Res. 1996, vol. 101, no. A4, pp. 7737–7747. DOI:https://doi.org/10.1029/95JA03509.
10. Bhaskar A., Vichare G. Forecasting of SYM-H and ASY-H indices for geomagnetic storms of solar cycle 24 including St. Patricks day, 2015 storm using NARX neural network. Journal of Space Weather and Space Climate. 2019, vol. 9, no. A12. DOI:https://doi.org/10.1051/swsc/2019007.
11. Haiducek J.D., Welling D.T., Ganushkina N.Y., et al. SWMF Global Magnetosphere Simulations of January 2005: Geomagnetic indices and cross-polar cap potential. Space Weather. 2017, vol. 15, pp. 1567–1587.
12. Hakkinen L.V.T., Pulkkinen T.I., Pirjola R.J., et al. Seasonal and diurnal variation of geomagnetic activity: Revised Dst versus external drivers. J. Geophys. Res. 2003, vol. 108, no. A2, p. 1060. DOI:https://doi.org/10.1029/2002JA009428.
13. Iyemori T., Araki T., Kamei T., Takeda M. Mid-latitude geomagnetic indices ASY and SYM (Provisional) No. 1: 1989–1990. Data Analysis Center for Geomagnetism and Space Magnetism; Kyoto University, Japan, 1992, 240 р.
14. Iyemori T., Takeda M., Nose M., et al. Mid-latitude geomagnetic indices ASY and SYM for 2009 (Provisional). Data Analysis Center for Geomagnetism and Space Magnetism; Kyoto University, Japan, 2010. URL: http://wdc.kugi.kyoto-u.ac.jp/aeasy/asy.pdf (дата обращения 5 октября 2021 г.).
15. Maltsev Y.P., Arykov A.A., Belova E.G., et al. Magnetic flux redistribution in the storm time magnetosphere. J. Geophys. Res. 1996, vol. 101, no. A4, pp. 7697–7704.
16. Namuun B., Tsegmed B., Li L.Y., Leghari G.M. Differences in the response to CME and CIR drivers of geomagnetic disturbances. Sol.-Terr. Phys. 2023, vol. 9, no. 2, pp. 35–40. DOI:https://doi.org/10.12737/szf92202304 / Namuun B., Tsegmed B., Li L.Y., Leghari G.M. Differences in the response to CME and CIR drivers of geomagnetic disturbances. Sol.-Terr. Phys. 2023, vol. 9, iss. 2, pp. 31–36. DOI:https://doi.org/10.12737/stp-92202304.
17. Shi Y., Zesta E., Lyons L.R., et al. Statistical study of effect of solar wind dynamic pressure enhancements on dawn-to-dusk ring current asymmetry. J. Geophys. Res. 2006, vol. 111, A10216. DOI:https://doi.org/10.1029/2005JA011532.
18. Singh A.K., Sinha A.K., Pathan B.M., et al. Effect of prompt penetration on the low latitude ASY indices. J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 2013, vol. 94, pp. 34–40.
19. Takalo J., Mursula K. A model for the diurnal universal time variation of the Dst index, J. Geophys. Res. 2001, vol. 106, no. A6, pp. 10905–10914.
20. Tsyganenko N.A., Sitnov M.I. Modeling the dynamics of the inner magnetosphere during strong geomagnetic storms. J. Geophys. Res. 2005, vol. 110, A03208. DOI:https://doi.org/10.1029/2004JA010798.
21. Weygand J.M., McPherron R.L. Dependence of ring current asymmetry on storm phase. J. Geophys. Res. 2006, vol. 111, A11221. DOI:https://doi.org/10.1029/2006JA011808.
22. Zhao M.X., Le G.M., Lu J.Y. Can we estimate the intensities of great geomagnetic storms (ΔSYM-H≤–200 nT) with the Burton equation or the O’Brien and McPherron equation? Astrophys. J. 2022, vol. 928, p. 18. DOI:https://doi.org/10.3847/1538-4357/ac50a8.
23. URL: https://wdc.kugi.kyoto-u.ac.jp/index.html (дата обращения 29 марта 2025 г.).
24. URL: http://omniweb.gsfc.nasa.gov/ (дата обращения 29 марта 2025 г.).
