基于协方差矩阵的地磁场急变特征提取研究（英文）

作者：冯彦^*; 姜云杉; 顾嘉琳; 徐凡; 姜乙; 刘爽

来源：Applied Geophysics, 2019, 16(02): 153-252.

• 地磁场
• 长期变化
• 协方差矩阵
• 地磁急变
• CHAOS-6

对43个中国地区的地磁台站数据进行归一化处理后,选取了10个质量较好的台站数据,通过计算其基于月均值的年变化以进行长期变化(SV)及地磁场急变(jerk)的研究,基于协方差矩阵分析了北向、东向及垂直特征方向的变化,发现在垂直方向受到较为明显的磁层环电流影响。为了获取干净的数据,我们计算了台站数据与全球模型—CHAOS-6预测值的残差的协方差矩阵,提取并移除了源于磁层环电流的干扰部分(对应于最大特征值/特征向量)的影响,7个欧洲地区的台站数据被选用进行比较及验证。结果显示协方差矩阵方法可较好地模拟Dst指数,并能反映较为可靠的SV情况。2014年国内北向分量d X/dt以及2003.5年东向分量d Y/dt的jerk特征与欧洲台站垂直分量d Z/dt的变化高度一致,相比较CHAOS-6,协方差矩阵方法可以显示更多的SV细节。

• 单位
  南京信息工程大学; 空间天气学国家重点实验室; 中国科学院