K-指標
K-指標(英語:)以0-9的整數量化了地球磁場水平分量的變動,指出地磁風暴的程度,1是平靜,5以及更高的數值是強烈。它以三小時的間隔,以磁強計觀察這段時期水平分量的最大擾動。字母'K'源自德文的''[1],意思是'特殊的阿拉伯數字'。
K-指標 | a | 博爾德 (科羅拉多州) 觀測所 測量 (nT) |
NOAA G-標度 |
---|---|---|---|
0 | 0 | 0 - 5 | G0 |
1 | 3 | 5 - 10 | G0 |
2 | 7 | 10 - 20 | G0 |
3 | 15 | 20 - 40 | G0 |
4 | 27 | 40 - 70 | G0 |
5 | 48 | 70 - 120 | G1 |
6 | 80 | 120 - 200 | G2 |
7 | 140 | 200 - 330 | G3 |
8 | 240 | 330 - 500 | G4 |
9 | 400 | >500 | G5 |
從最大的擾動 (nT) 轉換成K-指標,從一個觀測站到另一個觀測站,測量的值都會有所變化,但在某種程度上,某一水準 K 的發生率在所有觀測站都是相同的。在實務上,這意味著在高地磁緯度的觀測站,會觀測到較高水準擾動的K-指標。即時的K-指標是在明定的3小時間隔(0000-0300, 0300-0600, ..., 2100-2400)確定結束之後測量的。在3小時內的最大正負偏差值將會與確定的最大擾動總值附在一起,但最大偏差值可以出現在這3小時內的任何時刻。
K-指標是德國地球物理學家朱利斯·巴特爾斯()在1938年首先提出[2]。
K、Kp與估計Kp之間的關係
官方的地球Kp指標是透過網路提供的地磁觀測站K-指標經過加權平均計算衍生的。由於這些觀測站不是提供即時的觀測數據,散布在全球各地的不同操作中心,都依據他們所在區域的觀測站所提供的數據來估計這個指標。
Kp-指標是巴特爾斯在1939年引進的[1]。
K和A之間的關聯性
A-指標提供地磁活動每日的平均值。因為由磁強計擾動測量的K-指標沒有線性的關係,採用K-指標的平均值是無意義的。取代的是轉換每一個K-指標成為線性的標度,稱為"等效三小時範圍"的a-指標 (注意是小寫)。每日的A-指標是8個a-指標的平均值。根據下表[3][4][5]:
K | 0 | 0+ | 1− | 1 | 1+ | 2− | 2 | 2+ | 3− | 3 | 3+ | 4− | 4 | 4+ |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
a | 0 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 9 | 12 | 15 | 18 | 22 | 27 | 32 |
K | 5− | 5 | 5+ | 6− | 6 | 6+ | 7− | 7 | 7+ | 8− | 8 | 8+ | 9− | 9 |
a | 39 | 48 | 56 | 67 | 80 | 94 | 111 | 132 | 154 | 179 | 207 | 236 | 300 | 400 |
因此,例如,某一天的K-指標是3 4 6 5 3 2 2 1,當天等效振幅平均值的A-指標是:
A = (15 + 27 + 80 + 48 + 15 + 7 + 7 + 3)/8 = 25.25
Ap指標是以來自一組特定Kp站的資料為基礎,平均地球的A-指標[6]。
參考資料
- Bartels, J., Heck, N.H. & Johnston, HF., 1939. The three-hour range index measuring geomagnetic activity, Geophys. Res., 44, 411-454 (p 411)
- Bartels, J., Heck, N.H. & Johnston, HF., 1939. The three-hour range index measuring geomagnetic activity, Geophys. Res., 44, 411-454 (c.f. ref 4 on p 417)
- Davies, Kenneth. . IEE Electromagnetic Waves Series #31. London, UK: Peter Peregrinus Ltd/The Institution of Electrical Engineers. 1990: 50. ISBN 0-86341-186-X.
- . NOAA Space Physics Interactive Data Resource (SPIDR). [2012-09-12]. (原始内容存档于2013-02-20).
- . NOAA National Centers for Environmental Information (NESDIS). [2016-08-21]. (原始内容存档于2021-01-30).
- http://spidr.ngdc.noaa.gov/spidr/help.do?group=geomInd#ap 页面存档备份,存于 - Equivalent Amplitudes
- 页面存档备份,存于 NOAA/SWPC Space Weather Scales used to communicate to the public current and future space weather conditions and their possible effects
外部連結
- https://web.archive.org/web/20061107140929/http://sec.noaa.gov/info/Kindex.html
- https://web.archive.org/web/20071011020447/http://www.sec.noaa.gov/rt_plots/kp_3d.html
- http://www.swpc.noaa.gov/SolarCycle/Archive.is的存檔,存档日期2012-06-04
- http://www.n3kl.org/sun/noaa.html页面存档备份,存于
- Comprehensive radio propagation site 页面存档备份,存于
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