なぜ地球磁極は逆転するのか?

現在、太陽黒点数の推移を追っています

8月度その20:地磁気の年周期性を追うシリーズ ➡ カナダ・オタワを観測点に加える!

地磁気の年周期性を追うシリーズ ➡ カナダ・オタワを観測点に加える!

 

 地磁気データの一日における最大値と最小値の幅(差分)を取り4年に渡りグラフを取ると、年周期性が現れます(柿岡とキャンベラとシャンボン)、これは特に東方向Y成分について顕著です(シャンボンだけは鉛直Z成分にも年周期性が現れています)、このシリーズはその謎(原因)を追うものです、本日は、観測点として新たにカナダ・オタワを加えた報告です

尚、すべからく各国の地磁気データは商用には使えませんので、ご理解願います

 

 地磁気データの基本は、気象庁地磁気観測所さんのサイトより:

[地磁気観測所|基礎知識|用語の説明]

地磁気の各要素

で示され、地磁気ベクトルのX方向が北方向成分、Y方向が東方向成分、Z方向が鉛直方向成分となります、各々方向成分の磁場強度(大きさ)は、グラフ上長さで示されます

尚、今まで言葉の定義を曖昧なまま使っておりましたが、偏角(偏差とも言う)は上図のDで、Dを用いてY成分を決定します、偏角は符号を持ち、プラスが東回り(東偏)、マイナスが西回り(西偏)です

 

まず、柿岡(茨城)とキャンベラ(豪州)の位置関係ですが、南磁極(海の底)キャンベラ柿岡北磁極(カナダ北極圏の島)順でGoolge Earthにて位置を示すと:

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キャンベラの偏角は東偏で、赤で示しています

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私は、普通、マップデータは北から示すのですが、ここは地磁気・磁力線の方向に従ってマップを出しました、約束事ですが地磁気はN極から出てS極に至るとされており、南磁極にN極、北磁極に有るのがS極である、事に注意です

柿岡の位置は西偏でシアンの白枠で示しています

シャンボン ラ フォレとオタワと北磁極の位置関係を示します:

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シャンボンの位置は東偏(赤)、オタワは西偏(白枠シアン)です

 

地磁気の永年変化として「非双極子部分の西方移動」なるものがあり、北磁極は西方または北西へ(カムチャッカ半島へ向けて)約40km/年、南磁極も西方または北西へ(オーストラリアへ向けて)約10km/年で移動しています、これが西方移動です(移動の詳細方向と移動距離は常に変化しています)

従いまして、柿岡へは北磁極、キャンベラへは南磁極が近づきつつあり、シャンボンは目の前を北磁極が横切り、オタワは北磁極が遠ざかる位置関係、となります

 

 ここで米国海洋気象庁NOAAさんから偏角Dに着眼した世界等偏角マップをアップすると [World Magnetic Model | NCEI] より

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右下の赤領域と青領域の境にある1で示される小さな白ポチが南磁極、右上にある6で示される白ポチが北磁極、世界等偏角モデル2020マップ、赤が正で東方向回転、青が負で西方向回転、緑のラインは偏角ゼロ・ライン(東偏角と西偏角が釣り合っているラインで、この線上で方位磁石は真北を示します)

柿岡は青ライン領域で、2020年の偏角約マイナス8°

キャンベラは赤ライン領域で、2020年の偏角約プラス12°

シャンボンは赤ライン領域で、2020年の偏角約プラス2°

オタワは青ライン領域で、2020年の偏角約マイナス12°

 

上図、緑で示される偏角ゼロ・ラインですが、南磁極1から出発して右上の2で外に出て、左上の3から再び現れて、下に移動し4から下に消えて、上の5から現れて、6の北磁極に至る1本のラインではないか?と思われます

 

 それではオタワの地磁気変動グラフX/Y/Z成分の1日1時間当りの平均値、2020/07/31を最終日とする2年間(365日x2)です

カナダのデータは2017年8月〜12月に27日間のデータ欠損があり、ダウンロード出来ませんでしたので、2年分にて解析を進めます

北方向X成分です

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X方向磁場強度はこの2年で微減しています


東方向Y成分です

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Y成分は年周期振動が見られますが、問題は右肩下がりになっている事で、マイナス象限ですので絶対値は上がっており、西方向成分の磁場強度は増大しています、西方向成分の磁場強度増大はオタワが初めてです

 

鉛直方向Z成分です

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何と、鉛直Z方向磁場成分も増加しています、これもオタワが初めてです

 

 結果として、Y方向(西)成分とZ方向(鉛直)成分が時間と共に増加していました、他の場所はすべて磁場強度は減衰していましたが、オタワのような場所もあるのですね

次に最大値マイナス最小値の差分を取ってみます、それから考察を加えます

 

お付き合い頂きまして、誠にありがとう御座います、感謝です m(_ _)m

 

 

以上です