ВТОРАЯ НАУЧНАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ «БАЗЫ ДАННЫХ, ИНСТРУМЕНТЫ И ИНФОРМАЦИОННЫЕОСНОВЫ ПОЛЯРНЫХ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ»
Глобальный мониторинг геомагнитной активности методами дискретного математического анализа
Р.Г. Кульчинский, С.М. Агаян, Ш.Р. Богоутдинов, А.Д. Гвишиани Геофизический центр РАН
e-mail: [email protected]
1
Индексы геомагнитной Индексы геомагнитной активностиактивности
Индексы авроральной зоны AU, AL, AO, AE
Индекс DST (кольцевой ток)
Индекс Kp
2
Сеть обсерваторийСеть обсерваторийINTERMAGNETINTERMAGNET
3
Нечёткие сравнения на положительных числах
Близость в конечныхметрических пространствах
Предел в конечныхметрических пространствах
Плотностькак мера
предельности
Гладкиевременные ряды.
Равновесие
Монотонныевременные
ряды
Нечёткая логикаи геометрия на
временныхрядах:
геометрическиемеры
Прогнозированиевременных рядов.
Прогноз
Аномалии навременных
рядах.DRAS. FLARS. FCARS
Экстремумына временных
рядах
Выпуклыевременные
ряды
Выделение плотныхподмножествКристалл. Монолит
КластеризацияРоден
Поиск линейныхструктурТрассирование
Схема построения ДМА
4
Глобальный уровень – поиск возвышенностей на выпрямлении
Локальный уровень - построение выпрямления
Запись
ЛогикаЛогикаинтерпретатораинтерпретатора
5
Локальный уровень Локальный уровень построение выпрямления записипостроение выпрямления записи
6
Задано: ( ) { }hR t R kh , ( ) { ( ) }ky t y kh y , 0,1,2,k hT R .
0 - параметр локального обзора, , , , ,kk k ky y y y - фрагмент записи
Определение: 1) Функционалом ВР y назовем неотрицательное отображение : J R , заданное на
множестве его фрагментов 2 1kJ y .
2) Суперпозицию ( ) ( )def
k kyk y y k назовем выпрямлением y на основе .
1. Длина фрагмента обзора: 1
1
kk
j jj k
L y y y
2. Энергия фрагмента обзора: 2k
kj k
j k
E y y y
, где 1
2 1
k
k jj k
y y
3. Осцилляция фрагмента обзора: ( ) max mink k
kj j
j kj kO y y y
.
Запись
Функционал“Энергия”
Функционал“Длина”
-400
-350
-300
-250
-200
mV/km
67.5 68 68.5 69
Выпрямление записиВыпрямление записи::примерыпримеры
7
Схема алгоритма Схема алгоритма FCARSFCARS
8
Выпрямление «ДЛИНА»
Алгоритм FCARS: данные INTERMAGNET
Исходный сигнал
Пример работы алгоритма Пример работы алгоритма FCARS FCARS на магнитной записина магнитной записи Обсерватория: Борок. Период: Январь 5-30 2006.
9
00:00 06:00 12:00 18:00 00:001100
1150
1200
1250
1300
nT
CMO
10/Jan/1997
00:00 06:00 12:00 18:00 00:00
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
x 104
10/Jan/1997
Пример работы алгоритма Пример работы алгоритма FCARS FCARS на магнитной записина магнитной записи Обсерватория: CMO. Период: Январь 10 1997. Компонента X
10
Пример работы алгоритма Пример работы алгоритма FCARSFCARS на сети обсерваторий на сети обсерваторийПериод: Январь 1-31 2005. Компонента X
Hornsund (HRN)
Abisko (ABK)
Nurmijarvi (NUR)
Surlari (SUR)
Antananarivo (TAN)
Port Alfred (CZT)
11
12
Пример работы алгоритма Пример работы алгоритма FCARSFCARS на сети обсерваторий на сети обсерваторийПериод: Январь 9-12 1997. Компонента X
Анализ динамики геомагнитной активности используя Анализ динамики геомагнитной активности используя аппарат ДМА и ГИС технологииаппарат ДМА и ГИС технологии
13
Спасибо за внимание!Спасибо за внимание!