世界各観測点における北方磁場強度測定です
クールーKOUの3年間磁場強度変動と24h統計グラフと3日間波形解析を行います
追記として日単位で観測されている太陽黒点数の最大値と最小値をその月の値としてグラフ化しました
加えて、追記の追記として分単位で観測されている磁場強度も最大値と最小値をその月の値としてプロットしてみました
磁場変動と太陽黒点数との相関を調べる目的です
お付き合い頂ければ幸いです
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があります
2.クールーKOU3年間の北方地磁気変動と最大値最小値カウントグラフ
図3:2019年12月2日から2022年11月30日の3年(365x3日)
Y軸はピッチ100nT、縦幅全体で500nT
KOUは年々最大値-最小値の幅が広がって来ているように見えます、特に最小値が強くアンダーシュートし始めているようです
そこで、以下のグラフを取ってみました
図4−1:磁場最大と最小の月平均、SWPC黒点数最大と最小の日単位
磁場は分単位で測定された365x3日データであり、そこで日単位で最大値と最小値を取り、月単位に平均したものを365x3日に引き伸ばして表示しているのがマジェンダとシアンです
SWPC黒点は日単位で測定され、日単位の最大値と最小値を一月に引き伸ばして表示しているのがオレンジとグリーンです
SWPCのデータサイトはこちらで、
https://services.swpc.noaa.gov/json/solar-cycle/swpc_observed_ssn.json
NOAAの関連組織で衛星観測です
もう少し相関が出ないか?という事で、分単位の最大値最小値をその月の磁場強度としてプロットしてみました(図4−1は最大値最小値の月平均)
図4−2:NAと出るのは暫定版だからです
Y軸が500nTですのでオーバラップが出ます、但しこれは図3のY軸と揃えてあります
図4−3:磁場強度Y軸を700nTに広げでみる
磁場強度の幅が狭まり大分見やすくなりました
さて、図4−1、4−2,4−3どれにするか?です
図4−3が相関を見る上では一番見やすいと思います
ですが、磁場強度Y軸を500nTから700nTに広げているので図3も修正する必要が出てきます、これはOTT,VIC,KAKに適用する場合にも700nTに広げる必要があります
加えて、下の図5はグラフ図3内に入る点の統計解析ですので、図5も影響を受けます
考えて、次月までにどれにするか決めます
グラフ図3に表示された有効日データのみを使い、
図5:24時間の最小値・最大値出現時刻と回数の統計グラフ
凡例にあります「● ピーク数=1+1」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も1ヶ所のみ(合計でピーク数は2)
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
3.クールーKOUとG16Eの波形3日間とFFT結果です
図6:クールーKOUがオレンジ、G16Eはシアン
同相ですが、初日は磁気嵐があったのでしょう、オレンジKOUは乱れています
図7:上図の波形よりG16EパワーFFTスペクトル
G16Eでは磁気嵐の影響が出ず、24h>>72h=8h=12hです
図8:クールーKOUのパワーFFTスペクトル
やはりKOUは磁気嵐で乱れて、72h>24h>8h>12hとなりました
12hの潮汐振動成分が、オタワOTTに比べて極めて少ない所が興味深いです
まとめ:
1.磁場強度と太陽黒点数の相関ですが、図4−1,4−2,4−3どれにするか、次月までに決めます
コメントバック
リオ同志(id:balloon)!
早速のコメントありがとう御座います、感謝です
>図4−2は月平均しなかった値なのですね?
そうです、こうなります
黒点数が増加し太陽活動が活発になると発生する磁気嵐は、起きると磁場への影響が数日続きますので、磁場強度最大最小の月平均を取るより分単位でも磁場強度の最大最小を取った方が黒点数との相関が出やすい(見えやすい)と思ったからです
>これからまだ最大値ー最小値は広がってくるのでしょうか?
そうなんです、そこなんです
そこでまずオタワOTTですが、
こうですからね〜、これに黒点数最大最小を加えるとY軸500nTでは足りなくなる(見えなくなる)かな?と思っております
加えて黒点数はこれから一旦下がりますが、やがて上がって来ますので、やはり500nTではいずれ足りなくなる、と思っております
という訳で、図4−3の700nTでOTT,KOU,VIC,KAKを揃える事にします
踏ん切りが付きました、ありがとう御座います
あと、世界まとめマップに何らかの形でまとめる必要があります
⬆ これ、次月までに考えます
以上です
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