なぜ地球磁極は逆転するのか?

太陽黒点数/オゾン全数/エルニーニョ/太陽活動と米国日本の地磁気変動を追います!

4月度その20 世界の北方磁場強度シリーズ ➡ シャンポンCLFの地磁気変動3年間を調べ、foF2値マップを取る!

世界の北方磁場強度シリーズ ➡ シャンポンCLF地磁気変動3年間を調べ、foF2値マップを取る!

 

世界各地の北方磁場強度測定です、今回は最終でシャンポンCLFですが、4月2日から4日の内4月3日データが公開されておりませんで3日間波形解析はスキップです

しかし、foF2値マップはシャンポンCLFでも添付する事と致しました

 

お付き合い頂ければ幸いです

 

 

まず、電離圏バンアレン帯です

図a:電離圏とfoF2とは「電離層(Isonosphere)について解説」さんより

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図b:「バンアレン帯 | 天文学辞典」によれば、

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Y軸は磁気赤道上空と思われます(但しブログ追加のGOES衛星は地軸赤道上空)

南緯30度西経60度を中心とするブラジル磁気異常では、地磁気が弱く内帯の端は高度200km程度まで降下しています

これより太陽に向かって上空ですと約9万kmの所に太陽風と地球磁気圏のぶつかり合うバウショック、約38万kmに月、約150万kmのラグランジュL1ポイントではDSCOVER衛星が太陽風を観測しています

 

 

ここから本文です

1.世界観測点マップと磁気赤道上の磁力線高度マップです

まず、世界まとめマップから全体の位置関係の把握です

図1:世界観測点マップ

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中央横の緑ドットラインが、磁気赤道_2021です

 

図2:各観測点の磁気赤道上の磁力線高度マップ

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高度300kmにF2層、高度2,000kmにバンアレン陽子帯、3,000kmに電子帯(図bより)

foF2値マップは、CNB/BSL/TUC/FRD/CLFを含む、より磁力線高度が低い観測点について提示致します

 

 

2.シャンポンCLF3年間の北方地磁気変動と最大値最小値カウントグラフとfoF2値マップです

観測期間は、2019年4月2日から2022年3月31日の3年(365x3日)です

図3:

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Y軸はピッチ100nT、縦幅全体で500nTに揃えています

 

このグラフに表示された有効日データのみを使って24時間の最小値・最大値出現時刻と回数の統計グラフをとると、

図4:

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凡例にあります「ピーク数=1+2」は:

第1ピークはシアンでシアンピークは1ヶ所のみ、第2ピークのマジェンダには2ヶ所ピークがある、を意味しています(合計でピーク数は3)

ピーク定義は、平均値を少なくとも2h連続して超えるパターンであって、かつ1hでも平均値を下回ればそのピークは脱出した、としています

ピーク数=1+2」は中緯度の特徴です

今回、カウントグラフではZeroカウント位置を示しています

CLFでは、ゼロヶ所は1ヶ所のみで、LT4.2時台にシアンゼロを付けています

現時点で分からないのは、中緯度においてマジェンダがダブルピークを付ける原因なのです、マジェンダですから最大値観測であって何故これが中緯度で12h振動するのか?が分からないのです(低緯度でマジェンダは24h振動)➡ 何故、23.2時台と7.2時台にマジェンダピークが来るのか?という事です

 

シャンポンCLFで、電離圏F2層は関与している可能性がありますのでfoF2値マップをアップします

図5:シャンポンCLFの第1ピーク観測時刻LT10.2時台の中央値LT10.7時におけるfoF2値マップ(CLFのLTはUTと同じ)

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図6:シャンポンCLFの第2ピーク観測時刻LT23.2時台の中央値LT23.7時におけるfoF2値マップ

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図7:シャンポンCLFのシアンゼロ観測時刻LT4.2時台の中央値LT4.7時におけるfoF2値マップ

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中間のまとめ:

1.中緯度の特徴であるピーク数「ピーク数=1+2」におけるマジェンダのダブルピーク原因を解明する事が最も重要である、と考えています

2.電離圏F2層がどのように関与しているのか、ですが(図4参照):

太陽光圧によりマジェンダがLT7.2時台から上昇する所を、太陽光によりF2層が成長し生成されたプラズマによるジャイロ運動が巻き付き、従って磁場は減衰し、シアン第1ピークに置き換わったのです

従って、シアン第1ピークの観測時刻はマジェンダが第1ピークとなるハズだった時刻と一致するのです、これは低緯度ではマジェンダが第1ピークとして観測されている時刻で、両者ともにLT10時台〜11時台に第1ピークを付ける原因がここにあります

3.従って分からないのは、何故LT23.2時台にマジェンダピークが来るのだろう(CLFの場合)、に絞られます

LT23.2時台に第2マジェンダピークが来るのは、フェアバンクス・カレッジCMOの第1ピークがマジェンダでLT23.1時台である事を連想させます

4.少し見えてきた気がします、頭の中を整理して5月からまた再スタートします ➡ しかし、その前に4月の結果を世界まとめマップにまとめます

 

 

 

尚、地磁気データはINTERMAGNETさん [The INTERMAGNET Vision and Mission] 経由で各地磁気データを世界の各観測点さんからダウンロード、

GOESデータはNOAAさん [GOES Magnetometer | NOAA / NWS Space Weather Prediction Center] からダウンロード、

foF2世界マップはオーストラリア政府Space Weather Serviceさん [SWS - Global HF - Ionospheric Map] からスクショしています

ここに皆々さま方に深く感謝申し上げます

 

 

 

以上、お付き合い頂き、誠にありがとう御座いました

感謝です!