Вимірювання різниці геомагнітної індукції між тумбами магнітометрів геомагнітної обсерваторії Української антарктичної станції «Академік Вернадський»
М. Леонов
- градієнт геомагнітного поля,
- компенсація часових змін поля,
- масштабована індукція поля,
- підвищення точності вимірювань геомагнітного поля
Авторське право (c) 2021 Український антарктичний журнал
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Анотація
Описано особливості вимірювань просторових неоднорідностей поля між тумбами магнітометрів у вимірювальному павільйоні геомагнітної обсерваторії станції «Академік Вернадський» у 2015 році, а також деякі попередні результати цих вимірювань. Введено поняття масштабованої величини індукції геомагнітного поля для компенсації ча́сових змін реальної індукції геомагнітного поля та приведення його до одного опорного рівня індукції. Різниці індукції поля між тумбами отримуються як різниці масштабованих величин індукції геомагнітного поля на тумбах. Методика дозволяє порівнювати багаторічні ряди вимірювань неоднорідностей поля у важливих точках простору. Підвищення точності вимірювань локальних неоднорідностей геомагнітного поля у вимірювальному павільйоні гео-магнітної обсерваторії станції «Академік Вернадський» та визначення різниць геомагнітної індукції між тумбами, на яких встановлено датчики магнітометрів, було метою даного дослідження. Отримання числових значень різниць індукції поля між тумбами як об’єктивних критеріїв, необхідних для оцінок точності даних, при кінцевій обробці даних геомагнітної обсерваторії. Використано метод порівняння двох рядів даних, один з яких отримано скалярним магнітометром, установленим в обсерваторії як обов’язковий стаціонарний прилад, а другий — під час вимірювань мобільним магнітометром у потрібних точках простору. Компенсація ча́сових змін геомагнітного поля шляхом масштабування даних вимірювань мобільного магнітометра відносно одного опорного рівня індукції й, отже, таким чином приведення їх до однієї вибраної й зафіксованої ча́сової епохи. Спеціальна геометрична схема мобільних вимірювань у просторі навколо тумб з датчиками магнітометрів або у важливих точках простору. Статистичний аналіз обчислених даних. Груба оцінка похибок методу. На основі аналізу отриманих даних було підтверджено працездатність методу та прийнятну його потенційну точність. Отримано приблизні числові величини різниць індукції геомагнітного поля між тумбами, на яких встановлено датчики магнітометрів. Подальше підвищення точності визначення цих різниць
можливе при застосуванні сучасних приладів підвищеного класу точності та при застосуванні GPS-синхронізації мобільних вимірювань.
Посилання
- Denisova, O. V., Denisov, A. Y., Sapunov, V. A., & Rasson, J. L. (2002). Additional Measurement Algorithms in the Overhauser Magnetometer POS-1. In L. Loubser (Ed.), Proceedings of the X-th IAGA workshop on geomagnetic instruments data acquisition and processing, Hermanus Magnetic Observatory, South Africa, April 15-24, 2002, Hermanus Magnetic Observatory, South Africa (pp. 269–274). http://isgi.unistra.fr/iagaDivV/docs/IAGA_Workshop_proceedings/XthIAGA_ws.pdf
- INTERMAGNET Technical Reference Manual, Version 4.6. (2012). https://www.intermagnet.org/publications/intermag_4-6.pdf
- Jankowski, J., & Sucksdorff, C. (1996). IAGA Guide for Magnetic Measurements and Observatory Practice. International Association of Geomagnetism and Aeronomy, Boulder.
- Khomutov, S. Y. (2017). Magnetic observations at Geophysical Observatory Paratunka IKIR FEB RAS: tasks, possibilities and future prospects. VIII International Conference "Solar-Terrestrial Relations and Physics of Earthquake Precursors" — E3S Web of Conferences 20, 02002 (2017). https://doi.org/10.1051/e3sconf/20172002002
- Korepanov, V., Milinevsky, G., Maksymchuk, V., Ladanivsky, B., & Nakalov, Ye. (2004). Earth crust deep structure and dynamics study at the Vernadsky station by geoelectromagnetic methods — present state and perspectives. Ukrainian Antarctic Journal, 2, 25–37. https://doi.org/10.33275/1727-7485.2.2004.590 (in Ukrainian)
- Maksymchuk, V. Yu., Chobotok, I. O., Klymkovych, T. A., Kuderavets, R. S., Nakalov, E. F., & Otruba, Y. S. (2018). Complex magnetovariational and tectonomagnetic monitoring of recent geodynamics in the Western Slope of the Antarctic Peninsula. Ukrainian Antarctic Journal, 1(17), 3–19. https://doi.org/10.33275/1727-485.1(17).2018.27
- Orlyuk, M. I., & Romenets, A. A. (2020). Spatial-temporal change of the geomagnetic field: environmental aspect. Geofizicheskiy Zhurnal, 42(4), 18–38. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v42i4.2020.210670