НОВЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАЗРАБОТКИ МЕТОДИКИ СРЕДНЕСРОЧНОГО ПРОГНОЗА МАГНИТНЫХ БУРЬ С ПРИМЕНЕНИЕМ РЕКУРРЕНТНЫХ НЕЙРОННЫХ СЕТЕЙ

Авторы
М.Л. Фридман, О.В. Хабарова, О.В. Мингалев
Организации
(1) Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики»
(2) Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им.
Н.В. Пушкова РАН
(3) 3 Полярный геофизический институт
Сессия
Физика солнечной системы
Форма представления
Устный
Текст тезисов
На данный момент проблему краткосрочного прогноза магнитных бурь можно считать в
целом решенной. Между тем, среднесрочные прогнозы геомагнитных бурь с
заблаговременностью от 3 часов до 3 дней отличаются низкой оправдываемостью по
сравнению с краткосрочными (иногда их оправдываемость не выше 40%,
https://www.swpc.noaa.gov/sites/default/files/images/u30/Max%20Kp%20and%20GPRA.pdf) и
требуют значительного улучшения. Известно, что магнитные полости, заполненные
магнитными островами и токовыми слоями, образуются перед высокоскоростными потоками
любого типа, что может рассматриваться как предвестник магнитных бурь (Khabarova et al.,
2015, 2016, 2018; Adhikari et al., 2019). В связи с этим был проведен анализ вариаций
плотности солнечного ветра в ULF-диапазоне в 1-й точке Лагранжа, наблюдаемых от
нескольких часов до нескольких дней до прибытия геоэффективного потока. Факт
возникновения предбуревых ULF-вариаций в солнечном ветре и даже геомагнитном поле
был замечен давно (Khabarova 2007; Khabarova & Yermolaev, 2007).
В докладе обсуждаются новые результаты разработки метода среднесрочного прогноза
магнитных бурь, который использует рекуррентную нейронную сеть (РНС) для
автоматического поиска паттернов. Минутные данные плотности солнечного ветра и данные
оконного преобразования Фурье используются в качестве входного параметра. Идет работа
по улучшению прогноза в результате добавления анализа данных по токовым слоям (по базе
данных токовых слоев на 1 а.е., см. https://csdb.izmiran.ru ) . Тестовый результат
прогнозирования представлен на сайте.