６月度その１８ 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、GOES-16Eとの波形3日間を比較する！
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、GOES-16Eとの波形3日間を比較する！
世界各地の北方磁場強度測定、最後はフランス・シャンポンCLFで、比較対象GOESはG16Eとなります
シャンポンCLF北緯48.0°東経2.26°磁力線高度2,380kmは中緯度に位置し、唯一ヨーロッパの観測点です
お付き合い頂ければ幸いです
まず、オゾン層と電離圏とバンアレン帯です
図a：成層圏オゾン層 [気象庁 | オゾン層とは]さんより
オゾン分布ピークは高度20〜30kmに当ります
図b：電離圏 [ユーザーガイド | 電離圏 | 宇宙天気予報] さんより：
密度X軸はLogスケールである事に注意！
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
Wikiには「内帯には数百keVの電子と100MeV以上の陽子が存在」とあります
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
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
陽子ベルト・電子ベルトの幅500kmは私の推測で変更の可能性大です
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6月2日から2022年5月31日の3年（365x3日）です
図３
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：
凡例にあります「● ピーク数=1+2」は：
第１ピークはシアンでこの１ヶ所のみ、第２ピークはマジェンダで他にもう１ヶ所（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
CLFの動きは：
夜明け前、F2層が消滅し終わった段階LT4.2時台にシアンゼロを観測しています
もはや磁気高度2,380kmでは陽子ベルトによるジャイロ運動は作用していない、として良さそうです（中緯度で夜明け前にシアンゼロが観測される地点ではF2層のみがシアン原因となる）
夜明けと共にCLF地点では太陽光圧力によりオゾン分子の整列が始まり磁場強度を増大させます、同時に赤道ではフレッシュオゾンが発生し中緯度へ移動を開始しますが、まだ夜明け段階ではCLFまでは届かないでしょう
やがて成長したF2層がマジェンダを食いシアンピークを作ります
午後になってF2層が減衰し始めてもマジェンダは平均値を上回る程には至りません
そしてマジェンダはLT23.2時にピークを付けます、真夜中にマジェンダピークとは太陽光がありませんので、オゾン層の12h潮汐振動により真夜中に圧迫されたオゾン分子が整列し磁場強度を強めています
となります
気象庁 [気象庁 | 月平均オゾン全量の世界分布図] さんより2022年4月の世界オゾン全量分布を示すと、
図５−１：2022年4月の平均オゾン全量(m atm-cm)とCLF磁力線パターン
オゾン全量とは、ある地点の上空に存在するオゾンの総量のことで、単位のm atm-cm(ミリアトムセンチメートル)は、その総量を仮に0℃、1気圧の地表に集めたときの厚さを表しています。(例：オゾン全量300m atm-cmは、厚さ3mmに相当。)
CLFのオゾン全量は柿岡と同程度ですが、共役点で見るとCLF>柿岡となっています
続いて図４より第1シアンピークLT10.2時台中央値LT10.7時のfoF2値マップを示すと、
図５−２：CLF-LT10.7時のfoF2値マップ（6月15日10:30UT）
CLFも典型的な第１シアンピークのマップです、即ち昼前の時間foF2値がそれなりに成長した段階でシアンはピークを付けます、決してfoF2値最大時ではありません
３．シャンポンCLFとG16Eの波形3日間とFFT結果です
シャンポンCLFがオレンジ、G17Wはシアンです
図６：
逆相ですが、かなり乱れています
図６の波形よりG16EのパワーFFTスペクトルを取ると、
図７：
GOESでは常に24h成分が強力に強く出ます、GOESの24hカウントグラフで第1ピークがマジェンダなので凡例に●を示します
図６よりシャンポンCLFのパワーFFTスペクトルを取ると、
図８：
24h成分が強く、強度比は 24h>8h>12h>72h です
中間のまとめ：
１．中緯度でシアンゼロを観測する地点はF2層のみが作用していて陽子ベルトは関与していない、が推測として上がって来ました
これは陽子ベルトの地球側高度を観測している事になります
中緯度でまとめてみる必要があります
世界まとめマップに入ります
コメントバック：
Rio同志(id:ballooon)！
コメントありがとう御座います、感謝です
＞まとめを待とうと思います(^^)v♪うふふ
うふふ！
それが正解ですよ、同志
観測ヶ所が１３もあり、それにGOES２ヶ所が加わると、分からなくなりますからね〜
一旦、頭の中を整理してからまとめに入ります
今しばらくお待ち下さい
以上でした
コメバック終わり
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！
