Геомагнитные K-,
Kp- и Ар-индексы.
Регулярные суточные вариации магнитного поля
создаются, в основном, изменениями токов в ионосфере Земли из-за изменения
освещенности ионосферы Солнцем в течение суток. Нерегулярные вариации магнитного
поля создаются вследствие воздействия потока солнечной плазмы
(солнечного
ветра) на магнитосферу Земли,
изменениями внутри магнитосферы, и взаимодействия магнитосферы и
ионосферы.
Индексы геомагнитной активности предназначены для
описания вариаций магнитного поля Земли, вызванных этими нерегулярными
причинами.
К-индекс - это квазилогарифмический
индекс (увеличивается на единицу при увеличении возмущенности
приблизительно в два раза), вычисляемый по данным конкретной обсерватории за
трехчасовой интервал времени. Индекс был введен Дж. Бартельсом в 1938 г.
и представляет собой значения от 0 до 9 для
каждого трехчасового интервала (0-3, 3-6, 6-9 и т.д.) мирового времени. Для вычисления индекса берется изменение магнитного
поля за трехчасовой интервал, из него вычитается регулярная часть, определяемая
по спокойным дням, и полученная величина по специальной Таблице переводится
в К-индекс.
Поскольку магнитные возмущения проявляются по
разному в различных местах на Земном шаре, то для каждой обсерватории
существует своя Таблица, построенная так, чтобы различные обсерватории
в среднем за большой интервал времени давали одинаковые индексы.
Для обсерватории «Москва» эта Таблица выглядит так:
Вариация,
нТл
|
<5 |
5-10 |
10-20 |
20-40 |
40-70 |
70-120 |
120-200 |
200-330 |
330-550 |
>550 |
К-индекс
|
0
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
Планетарный Kp-индекс вычисляется как среднее значение К-индексов, определенных на 13-ти геомагнитых обсерваториях,
расположенных между 44 и 60 градусами северной и южной геомагнитных широт. Его
диапазон также лежит в пределах от 0 до 9,
но Kp-индекс определяется с точностью до 1/3: 4- означает 3 и 2/3,
4о - 4 ровно, 4+ означает 4 и 1/3…
В последнее время вместо Kp-индекса часто употребляется Ap-индекс.
Ap-индекс определяется в единицах магнитного поля
(нанотеслах) и представляет среднее значение вариации магнитного
поля, соответствующее данному Kp-индексу:
Kp =
|
0o
|
0+
|
1-
|
1o
|
1+
|
2-
|
2o
|
2+
|
3-
|
3o
|
3+
|
4-
|
4o
|
4+
|
Ap =
|
0
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
9
|
12
|
15
|
18
|
22
|
27
|
32
|
Kp =
|
5-
|
5o
|
5+
|
6-
|
6o
|
6+
|
7-
|
7o
|
7+
|
8-
|
8o
|
8+ |
9- |
9o |
Ap = |
39 |
48 |
56 |
67 |
80 |
94 |
111 |
132 |
154 |
179 |
207 |
236 |
300 |
>400 |
Ap-индекс является линейным индексом (увеличение возмущения в
несколько раз дает такое же увеличение индекса) и во многих случаях
использование Ap-индекса имеет больше физического смысла.
Качественно состояние магнитного поля в зависимости
от Кp-индекса можно приблизительно охарактеризовать следующим
образом:
K≤2 |
спокойное |
K=2…3 |
слабо возмущенное |
K=4 |
возмущенное |
K=5…6 |
магнитная буря |
K≥7
|
большая магнитная буря
|
Локальные К-индексы по
обсерватории Москва вычисляются с 1950 г. и доступны здесь. Планетарные Кp- и Ap-индексы имеются с 1932 г. и могут быть получены по запросу
из Мирового центра данных Б2 или по FTP
из Мирового Центра Данных С1. Подготовил С.Хрипко UR9QQ
|