Форбуш-понижения и геомагнитные возмущения: 2. Сравнение солнечных циклов 23–24 и событий с внезапным и постепенным началом

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Исследуются статистические связи между значениями геомагнитных индексов и характеристиками космических лучей и межпланетных возмущений для Форбуш-понижений с внезапным и постепенным началом, связанных с разными типами солнечных источников: а) корональными выбросами массы из активных областей, сопровождавшимися солнечными вспышками; б) волоконными выбросами вне активных областей; в) высокоскоростными потоками из корональных дыр; г) несколькими источниками. С использованием статистических методов также сравнивается зависимость геомагнитных индексов от параметров космических лучей и солнечного ветра для Форбуш-понижений в солнечных циклах 23 и 24. Полученные результаты показали: а) межпланетные возмущения, связанные с корональными выбросами из активных областей, вызывают преимущественно магнитные бури с внезапным началом; б) межпланетные возмущения, связанные с высокоскоростными потоками из корональных дыр, вызывают в основном бури с постепенным началом; в) межпланетные возмущения, связанные с волоконными выбросами вне активных областей, вызывают равновероятно бури с внезапным и постепенным началом. Для спорадических Форбуш-понижений параметры космических лучей и геомагнитной активности в среднем больше для событий с внезапным началом; для рекуррентных Форбуш-понижений характер начала события на величину этих параметров не влияет. Для всех типов солнечных источников параметры возмущенного солнечного ветра в среднем больше в событиях с внезапным началом. Геоэффективность межпланетных возмущений значительно выше в 23 цикле для событий, связанных с выбросами из активных областей; для остальных типов возмущений разница между циклами слабая.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. А. Мелкумян

Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н. В. Пушкова РАН (ИЗМИРАН)

Автор, ответственный за переписку.
Email: amelkum@izmiran.ru
Россия, Москва, Троицк

А. В. Белов

Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н. В. Пушкова РАН (ИЗМИРАН)

Email: amelkum@izmiran.ru
Россия, Москва, Троицк

Н. С. Шлык

Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н. В. Пушкова РАН (ИЗМИРАН)

Email: amelkum@izmiran.ru
Россия, Москва, Троицк

М. А. Абунина

Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н. В. Пушкова РАН (ИЗМИРАН)

Email: abunina@izmiran.ru
Россия, Москва, Троицк

А. А. Абунин

Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н. В. Пушкова РАН (ИЗМИРАН)

Email: amelkum@izmiran.ru
Россия, Москва, Троицк

В. А. Оленева

Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н. В. Пушкова РАН (ИЗМИРАН)

Email: amelkum@izmiran.ru
Россия, Москва, Троицк

В. Г. Янке

Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н. В. Пушкова РАН (ИЗМИРАН)

Email: amelkum@izmiran.ru
Россия, Москва, Троицк

Список литературы

  1. Абунин А.А., Абунина М.А., Белов А.В., Ерошенко Е.А., Оленева В.А., Янке В.Г. Форбуш-эффекты с внезапным и постепенным началом // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 52. № 3. С. 313–320. 2012.
  2. Белов А.В., Ерошенко Е.А., Янке Г.В., Оленева В.А., Абунина М.А., Абунин А.А. Метод глобальной съемки для мировой сети нейтронных мониторов // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 58. № 3. С. 374–389. 2018. https://doi.org/10.7868/S0016794018030082
  3. Дремухина Л.А., Ермолаев Ю.И., Лодкина И.Г. Динамика межпланетных параметров и геомагнитных индексов в периоды магнитных бурь, инициированных разными типами солнечного ветра // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 59. №6. С. 683–695. 2019. https://doi.org/10.1134/S0016794019060063
  4. Мелкумян А.А., Белов А.В., Абунина М.А., Абунин А.А., Ерошенко Е.А., Оленева В.А., Янке В.Г. Основные свойства Форбуш-эффектов, связанных с высокоскоростными потоками из корональных дыр // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 58. № 2. С. 163–176. 2018. https://doi.org/10.7868/S0016794018020025
  5. Мелкумян А.А., Белов А.В., Абунина М.А., Абунин А.А., Ерошенко Е.А., Оленева В.А., Янке В.Г. Поведение скорости и температуры солнечного ветра в межпланетных возмущениях, создающих Форбуш-понижения // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 60. № 5. С. 547–556. 2020. https://doi.org/10.31857/S0016794020040100
  6. Мелкумян А.А., Белов А.В., Абунина М.А., Шлык Н.С., Абунин А.А., Оленева В.А., Янке В.Г. Особенности поведения временных параметров Форбуш-понижений, связанных с разными типами солнечных и межпланетных источников // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 62. № 2. С. 150–170. 2022. https://doi.org/10.31857/S0016794022010138
  7. Мелкумян А.А., Белов А.В., Абунина М.А., Шлык Н.С., Абунин А.А., Оленева В.А., Янке В.Г. Форбуш-понижения и геомагнитные возмущения: 1. События, связанные с разными типами солнечных и межпланетных источников // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 62. № 6. С. 699–714. 2023.
  8. Шлык Н.С., Белов А.В., Абунина М.А., Ерошенко Е.А., Абунин А.А., Оленева В.А., Янке В.Г. Влияние взаимодействующих возмущений солнечного ветра на вариации галактических космических лучей // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 61. № 6. С. 694–703. 2021. https://doi.org/10.31857/S0016794021060134
  9. Alves M. V., Echer E., Gonzalez W. D. Geoeffectiveness of corotating interaction regions as measured by Dst index // J. Geophys. Res. V. 111. A07S05. 2006. https://doi.org/10.1029/2005JA01
  10. Badruddin, Kumar A. Study of the Forbush Decreases, Geomagnetic Storms, and Ground-Level Enhancements in Selected Intervals and Their Space Weather Implications // Solar Phys. V. 290. P. 1271–1283. 2015. https://doi.org/10.1007/s11207-015-0665-4
  11. Belov A.V. Forbush effects and their connection with solar, interplanetary and geomagnetic phenomena Eds. N. Gopalswamy, D.F. Webb. Cambridge: Cambridge University Press. V. 4. No. S257. P. 439–450. 2008. https://doi.org/10.1017/S1743921309029676.
  12. Forbush S.E. On the effects in the cosmic-ray intensity observed during magnetic storms // Phys. Rev. V. 51. P. 1108–1109. 1937.
  13. Gopalswamy N., Sashiro S., Xie H., Akiyama S., Mäkelä P. Properties and geoeffectiveness of magnetic clouds during solar cycles 23 and 24 // J. Geophys. Res.: Space Physics. V. 120. P. 9221–9245. 2015. https://doi.org/10.1002/2015JA021446
  14. Gopalswamy N., Akiyama S., Yashiro S., Michalek G., Xie H., Mäkelä P. Effect of the weakened heliosphere in solar cycle 24 on the properties of coronal mass ejections // J. Phys.: Conf. Ser. V. 1620. № 1. Article id 012005. 2020. https://doi.org/10.48550/arXiv.1508.01603
  15. Iucci N., Parisi M., Storini M., Villoresi G. Forbush decreases: origin and development in the interplanetary space // Nuovo Cimento C. V. 2. P. 1–52. 1979.
  16. Lockwood J.A. Forbush decreases in the cosmic radiation // Space Sci. Revs. V. 12. № 5. P. 658–715. 1971.
  17. Park Y.D., Moon Y.J., Kim I.S., Yun H.S. Delay times between geoeffective solar disturbances and geomagnetic indices // Astrophys. Space Science. Р. 279, 343. 2002.
  18. Oh S., Kim B. Variation of Solar, Interplanetary and Geomagnetic parameters During Solar Cycles 21–24 // Journal of the Korea Space Science Society. V. 30. P. 101–106. 2013.
  19. Yermolaev Y.I., Nikolaeva N.S., Lodkina I.G., Yermolaev M.Y. Geoeffectiveness and efficiency of CIR, sheath, and ICME in generation of magnetic storms. J. Geophys. Res. V. 117. ID A00L07. 2012.
  20. Yermolaev Y.I., Lodkina I.G., Khokhlachev A.A., Yermolaev M.Y. Peculiarities of the Solar-Wind/Magnetosphere Coupling in the Era of Solar Grand Minimum // Universe. V. 8. Is. 10. P. 495. 2022.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Круговые диаграммы параметра Kpmax в группах FULL, СМE1, СМЕ2, СН для событий с внезапным (SSC) и постепенным (GSC) началом (Kpmax ≥ 5—).

Скачать (244KB)
3. Рис. 2. Гистограммы параметров Apmax, |Dstmin|, AF, |Bzmin|, Bmax, dB, Vmax, dV в группах FULL, CME1, CME2, CH для событий с внезапным (SSC) и постепенным (GSC) началом (Bzmin < –5 нТл). В группах FULL и СМЕ1 для событий с SSC не показаны Форбуш-понижения: 2003.10.29 (AF = 28.0%, Vmax = 1800 км/c), 2003.10.30 (Vmax = 1876 км/c).

Скачать (433KB)
4. Fig. 3. Circular diagrams of the Kpmax parameter in the FULL, CME1, CME2, CH groups for solar cycles 23 and 24 (Kpmax ≥ 5–).

Скачать (292KB)
5. Рис. 4. Гистограммы параметров Apmax, |Dstmin|, AF, |Bzmin|, Bmax, dB, Vmax, dV в группах FULL, CME1, CME2, CH для солнечных циклов SC 23 и SC 24 (Bzmin < –5 нТл). В группах FULL и CME1 для солнечного цикла 23 не показаны ФП: 2003.10.29 (AF = 28.0%, Vmax = 1800 км/c), 2003.10.30 (Vmax = 1876 км/c).

Скачать (440KB)

© Российская академия наук, 2024