Исследование глобальных электродинамических процессов в геомагнитосфере с применением техники инверсии магнитограмм

• Автор: Ширапов, Дашадондок Шагдарович
• Шифр специальности: 25.00.29
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Иркутск
• Количество страниц: 263 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. Улучшенная техника инверсии магнитограмм
1.1. Основы техники инверсии магнитограмм
-1.2. Метод решения основных уравнений
1.3. Оценка погрешности численного решения основных уравнений
1.4. Основы техники инверсии магнитограмм -
1.4.1. Основные выходные параметры ТИМ-
1.5. Улучшенный вариант ТИМ-
1.5.1. Определение оптимальной длины ряда аппроксимирующих функций
1.5.1.1. Идеальная сеть станций
1.5.1.2. Реальная сеть станций
1.5.2. Обсуждение результатов
1.6. Улучшенный способ потенциального анализа поля геомагнитных вариаций
1.7. Итоги главы
ГЛАВА 2. Динамическая модель электропроводности высокоширотной ионосферы..
2.1. О зависимости электропроводности ионосферы от сезона,
мирового времени суток и параметров ММП
2.1.1. Исходные данные и схема расчета
2.1.2. Обсуждение результатов
2.2. Самосогласованная модель электропроводности
2.2.1. Средние и динамические модели
2.2.2. Схема расчета динамической модели
2.2.3. Примеры применения динамической модели
2.2.4. Сравнение с данными радара STARE
2.3. Улучшенный вариант динамической модели
2.3.1. Схема расчета
2.3.2. Результаты расчета по модели и тестирование
2.3.3. Обсуждение результатов
2.4. Итоги главы
ГЛАВА 3. Метод единых коэффициентов - трехмерный анализ
3.1. Метод (общий случай)
3.2. Метод единых коэффициентов для ограниченного полигона
3.2.1. Алгоритм расчета
3.2.2. Модель электропроводности
3.3. Примеры применения
3.4. Обсуждение результатов
3.5. Итоги главы
ГЛАВА 4. Применение ТИМ-2 при исследовании суббури
4.1. Суббуря CDAW9C-
4.1.1. Данные ТИМ-2 и обсуждение
4.2. Новый метод оценки ЭДС в полярной ионосфере
4.3. Эффект насыщения ионосферного электрического поля
4.3.1. Исходные данные и результаты
4.3.2. Обсуждение результатов
4.4. Моделирование северо-западного расширения авроральной
выпуклости (WTS)
4.4.1. Наблюдения и основные признаки WTS
4.4.2. Продольные токи западной авроральной электроструи
для трех фаз суббури

А(9,0 = 212зт20,
(1.14)
В(0,1) = Е12 ,
(1.15)
С(0Д) = [—(Е12зт0) + ^1]зт0 , дв а
(1.16)
Е(#Д) = -——этб1 , а дв
(1.18)
(1.19)
£„ =£р/5т21 , Х12 =Х„/8т1 , Х22 =Ер.
Основное уравнение ТИМ (1.13) — дифференциальное уравнение в частных производных эллиптического типа (дискриминант О=АВ>0) с переменными коэффициентами, которое не решается аналитически. Поэтому для решения этого уравнения применялись численные методы [38,39]. Один из них кратко описывается ниже.
В качестве одного из способов численного решения дифференциального уравнения (1.13), которое сведено в систему линейных алгебраических уравнений, диссертант использовал итерационный метод Либмана [39]. Любой итерационный метод решения системы уравнений
(гдеР = Р(бТ) - линейный оператор, Г = Г(#Л) - известная функция) состоит из следующих шагов на сетке с узлами (в,, 1 ■):
1. Выбор граничных условий;
2. Выбор начальных приближений и^0) в узлах сетки );