640 likes | 984 Views
ОПЕРАТИВНЫЙ ЦЕНТР ГЕОФИЗИЧЕСКОГО ПРОГНОЗА ИЗМИРАН им. ПУШКОВА. A.V. Belov, S.P. Gaidash, E.A. Eroshenko, V. D. Kuznetsov, IZMIRAN http://forecast.izmiran.ru/. сбои и катастрофические отказы в работе наземной, авиационной и космической техники; нарушение связи и работы навигационных систем
E N D
ОПЕРАТИВНЫЙ ЦЕНТР ГЕОФИЗИЧЕСКОГО ПРОГНОЗА ИЗМИРАН им. ПУШКОВА A.V. Belov, S.P. Gaidash, E.A. Eroshenko, V. D. Kuznetsov, IZMIRAN http://forecast.izmiran.ru/ IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
сбои и катастрофические отказы в работе наземной, авиационной и космической техники; нарушение связи и работы навигационных систем повышение радиационной опасности изменения статического заряда спутников; разогрев и резкое изменение плотности атмосферы Проявления космической погоды IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
наводки сильных теллурических токов ложное срабатывание автоматики и светофоров на железной дороге влияние на здоровье людей влияние на климат и его катастрофические проявления Проявления космической погоды IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Н.В.Пушков 1940 год Улучшить организацию магнитной службы в Союзе Изучение магнитного поля земли и его изменений во времени имеет большое значение для строительства и обороны страны... Изменения магнитного поля, особенно наиболее сильные из них, носящие название магнитных бурь, интересуют службы связи железных дорог, телеграф, радио, так как магнитные бури часто сопровождаются нарушениями и даже полным прекращением работы телеграфа и радиосвязи на коротких радиоволнах. Изучение магнитных явлений может помочь также выяснению связей между земными и солнечными явлениями, изучению ионосферы, космических лучей, полярных сияний, теллурических токов и других явлений, тесно связанных с земным магнетизмом… Традиции ИЗМИРАНа IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Tasks of the Center Monitoring of the processes occurred at the Sun, in the Interplanetary and near Earth space by means of all available sources Continue analysis of the helio-geo- magnetic situation with considering of the current information, pre-history and tendency to the changing. Development of the different kind warning prognosis and documents. Delivering them to users. Work with the partners Improving of the forecasting methods. IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Используемые ресурсы • Данные сети различных обсерваторий в филиалах ИЗМИРАН: • Магнитные обсерватории ИЗМИРАН (только одна в пост-советском пространстве представялет данные в интернет в реальном времени); • Данные Калининграда и Карпагор в Архангельской области; • Данные нейтронных мониторов ИЗМИРАН и мировой сети станций; • Радиоастрономические наблюдения; • Солнечные данные; 2.Данные доступные из интернет источников. IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Виды данных • · Снимки и кинофильмы Солнца в оптическом диапазоне, в ультрафиолетовых и рентгеновских лучах. Они рассказывают о положении и развитии корональных дыр, о появлении новых активных областей и изменениях старых, о трансформации солнечных волокон, об эруптивных и постэруптивных явлениях. • · Измерения фотосферных магнитных полей дают информацию об активных комплексах на Солнце и позволяют рассчитать распределение магнитного поля на поверхности источника солнечного ветра и в межпланетной среде. • · Измерения радиоизлучения Солнца дают информацию об активных процессах на Солнце (корональные выбросы масс, ударные волны, ускорение заряженных частиц и т. п.). • · Измерения рентгеновского излучения, гамма-излучения, солнечных космических лучей (спутниковые и наземные данные). Это первые свидетельства случаев мощного энерговыделения на Солнце. • · IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Виды данных • Снимки и фильмы, получаемые с коронографов дают наиболее прямую информацию о солнечных выбросах. К сожалению, эти данные не всегда доступны и выбросы, идущие мимо Земли видны в них намного лучше, чем выбросы, идущие прямо на нас. • · Вариации скорости, плотности и температуры межпланетной плазмы. • · Вариации модуля В и трех составляющих Вх, By, Bz межпланетного магнитного поля (ММП). Космические аппараты, располагающиеся между Землей и Солнцем вблизи точки либрации, регистрируют идущие от Солнца возмущения на 15-60 минут раньше, чем они начинают воздействовать на магнитосферу Земли. Используя эти данные можно дать весьма надёжный сверхкраткосрочный прогноз или, например, хорошо обоснованное штормовое предупреждение непосредственно перед магнитной бурей. IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Вариации космических лучей солнечного и межпланетного происхождения, наблюдаемые в основном на космических аппаратах и вариации галактических космических лучей, наблюдаемые главным образом на Земле. Сейчас в режиме реального времени доступны около 25 наземных станций космических лучей, первой из которых в 1997 г. стала ст. Москва (ИЗМИРАН). · Вариации магнитного поля Земли, наблюдаемые на многочисленных наземных станциях, распределенных по всему земному шару. Данные более чем трёх десятков станций доступны в реальном времени (одна из них - ИЗМИРАН). · Вариации магнитного поля Земли, наблюдаемые на спутниках и связанные с ними изменения электронной концентрации. · Ионосферные данные. Виды данных IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
SEC - Space Environment Center (NOAA, USA) http://sec.noaa.gov/today.html IPS - Australian Space Weather Agency http://www.ips.gov.au/ SIDC–Solar Influence Data Analysis Center- RWC Belgiumhttp://sidc.oma.be/index.php3 FCGC-IZMIRAN Forecasting Center of Geophysical Conditions, Russia http://forecast.izmiran.rssi.ru/ Operating Centers of Space Weather Forecast IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
День! Два? Три?? SEC - (NOAA, USA) IPS - Australian Space Weather Agency IZMIRAN (Russia) forecasting Center IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
SEC - Space Environment Center (NOAA, USA) IPS - Australian Space Weather Agency SIDC - Solar Influences Data analysis Center (Brussels, Belgium ) IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Ourproduction Краткосрочный (1-6) суток прогнозгеомагнитной активности Среднесуточный Ap-индекс на следующие 1-6 дней Долгосрочный (4-54 дней и более) прогноз Вероятность максимального Kp-индекса на следующие 1-6 дней. Прогноз для выделенных дней по заказу Прогноз вероятности протонных событий IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Основы • Земные магнитные бури создаются на Солнце • Два главных источника магнитных бурь – этокорональные дырыи выбросы солнечного вещества (CME) IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Межпланетная обстановка http://www.sec.noaa.gov/ace/MAG_SWEPAM_24h.html IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Солнечные события в рентгене http://www.swpc.noaa.gov/today.html IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
The Sun in X-rays http://hinode.nao.ac.jp/latest_e/ IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Радиационная обстановка и т.д. http://www.swpc.noaa.gov/today.html IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Геомагнитная обстановка MAGNETOMETER ANALYSIS FOR 24/1000 HOURLY MAX GAMMA DEFLECTIONS/K INDICES 01-04 02-05 03-06 04-07 05-08 06-09 07-10 MEANOOK 69/3 34/2 42/2 4/0 20/1 147/3 78/2 SITKA 34/2 32/2 17/1 9/0 34/1 85/2 85/2 OTTAWA 44/3 21/2 20/2 2/0 10/1 24/2 24/2 SAINT JOHNS 18/2 33/3 18/2 5/0 11/1 11/1 11/1 NEWPORT 41/3 26/2 18/1 8/0 14/1 41/2 44/2 FREDERICKSBURG 20/2 20/2 14/1 8/0 13/1 20/2 24/2 BOULDER 34/3 24/2 17/1 9/0 16/1 33/2 36/2 HARTLAND 18/2 15/1 15/1 13/1 12/1 14/1 14/1 FRESNO 19/2 15/2 16/2 9/0 9/0 23/2 23/2 01-04 02-05 03-06 04-07 05-08 06-09 07-10 3-HOUR AP 12 9 7 2 4 12 12 3-HOUR KP 3M 2P 2Z 0P 1Z 3M 3M 12-HOUR AP ** ** ** ** ** ** ** 24-HOUR AP 9 9 8 8 7 8 7 #SYNOPTIC VALUE ESTIMATED FROM AVAILABLE DATA 03-04 04-05 05-06 06-07 07-08 08-09 09-10 1-HOUR KP ** ** ** ** ** ** ** 01-04 02-05 03-06 04-07 05-08 06-09 07-10 RUN 3-HOUR AP 12 9 7 2 4 12 12 RUN 3-HOUR KP 3M 2P 2Z 0P 1Z 3M 3M IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Геомагнитная обстановка Москва (ИЗМИРАН) и много других магнитометров IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Коронографы Soho/LASCO IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
UV Soho IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Солнце в радиоизлучении Nobeyama Radioheliograph http://solar.nro.nao.ac.jp/norh/html/10min/realtime.html+ кино IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Модель солнечного ветра http://gse.gi.alaska.edu/recent/javascript_movie.html IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Солнечный ветер (Soho) http://umtof.umd.edu/pm/ IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Малоэнергичные протоныи электроны (ACE) http://www.sec.noaa.gov/ace/EPAM_7d.html IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Корональные дырыв ультрафиолете IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Невидимая сторона Солнца(гелиосейсмология) http://soi.stanford.edu/data/farside/sqrframes2063.html IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Очень полезные сайты http://www.solarmonitor.org/index.php http://lasco-www.nrl.navy.mil/ http://www.dxlc.com/solar/ http://www.spaceweather.com/ + STEREO !!! и многое другое IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Расположение аппаратов STEREO в данный момент времени IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Изображение Солнца в ультрафиолете по наблюдениям на космических аппаратах STEREO IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Параметры плазмы, измеренные на двух аппаратах STEREO STEREO-B видит происходящее на Солнце на 1.5 дня раньше, чем Земля и на 3 дня раньше, чем STEREO-A. При дальнейшем расхождении аппаратов эта разница возрастет до 7 дней. IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Our tools (databases) IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Every day forecasting:Ap and F10.7 IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Expected Ap-index behavior Monthly Ap-idexes for the last 10 years and in future Basis: averaged Ap behavior during last solar cycles from 17 to 23 in combination with the averaged seasonal changes of Ap over the last 73 years. Real behavior will be less regular. IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Every day forecasting:Solar protons yesterday IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Every day forecasting:Solar protons half month ago IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Partners whom prognosisareregularly sent to • Exploitation Center of the objects of ground space infrastructure • Center of the flight menegement • Kosmodrom “Baikanur” • Kosmodrom “Plesetsk” IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Our partners Russian Federation Ministry on the civil defence, Ministry of Disaster Control and the consequence liquidation after natural calamity ВRUSSIAN CENTER OF THE MONITORING AND FORECASTING THE EXTREME SITUATIONS OF THE NATURAL AND TECHNICAL CHARACTER. МЧС РОССИИ IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Our partners who regularly receives prognosis Russian Scientific Center “Children Health” Institute of medico-biological problem United scientific Center of gastroenterology Medico-Genesis Center RAMS Medical Academy in Tver Forecasting Center of the geliophysical situation, IZMIRAN Institute of psychiatry by Serbsky Hospital RAS Group of medical control CFM Veterinary Academy by Skryabin Central Clinic of MPS Sanatory by Dzerzhinsky, Sochi Medical faculty in Russian University of the people frienship Cardiology kurort Sestroretsk Leningradskoj region IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Our partners, whom prognosis are regularly sent to Mass media • Meteo-ТV • Moscow Komsomolets (of the biggest circulation) • Weekly Magazine “Help to yourself” • Sterlitamak Worker • TV- Capital • TV-Sankt-Petersburg • TV-Yantarj (c. Kaliningrad) • TV-Bryansk • TV-Troitsk IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
In Moscow Reg. (27) 51 19 34 In Moscow 007(095) 775 43 57 This service exists only in Russia !!! Наша продукция • Круглосуточно работающий телефон-автоответчик • геомагнитная обстановка в прошедшие сутки • прогноз геомагнитной обстановки на следующие 24 часа • геомагнитная обстановка на момент звонка с указанием • К-индекса и К-индексов за последние 12 часов • температура воздуха в г.Троицке • атмосферное давление в г.Троицке с указанием степени его • отклонения от нормального уровня и тенденции изменения • предупреждение для людей, страдающих сердечно- • сосудистыми заболеваниями, в случае резкого изменения • геомагнитной и метеообстановки Every day 24 hours IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Some examples from the Centerexperience IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Bad Space Weather ASCA - the last day of life– 15 July OCEAN O was saved due to operative work along the storm using space weather prognosis. 1 – time of supposed launch of “Sojuz-Fregat” with satellites of “Cluster-2” mission.2 – real launch time 3 – time of anomalous high density of atmosphere on the “Ocean-O” satellite orbit. IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Station “MIR”- the final step The first geomagnetic storm over three months (19-20.03 ) IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
Начальнику службы сигнализации, централизации и блокировки Северной ЖД ФЕДЯЕВУ Ю.А. Р А П О Р Т В ночь 6 на 7 апреля 2000 г. на участке Няндома – Огозерская неустойчиво работали рельсовые цепи. 1. Хронологическая последовательность ложной занятости рельсовых цепей: 1.1. 06.04. 21.47 станция Плесецкая. Кратковременная ложная занятость р.ц. НАП, НДП,3-5 СП, ЧАП 1-го участка приближения по нечетному пути. 1.2. 06.04 22.10 ст. Шозма. Тоже р.ц. 3-5 СП, 1-9 СП НДП, 4-8 СП 2-6 СП. ст.Лепша. Тоже р.ц., НАП, 1-5 СП 39 СП, ЧАП, 1-е участки приближения по четному и нечетному путям. Ст. Кукса. Тоже р.ц. НП, 2 БП, 7 СП, 27 СП, ЧП, 10 СП, 1 участок удаление по нечетному пути. …………………………….. 2. Характер занятости. Кратковременный, как правило, несколько секунд до минут. Самый длительный период 3 мин. Рельсовые пути занимались на станциях бессистемно, последовательно одна за другой или сразу несколько. Освобождались также. Все перечисленные р.ц. расположены по главному ходу. 3. Питающее напряжение по фидерам было в пределах нормы. Претензий нет. Для выяснения причины энергетики отключали на всем участке линию АБ, т.е все станции и перегоны были переключены на 2-й фидер. Ложные занятости продолжались в той же форме. ………………………….. 7. На следующий день производился осмотр состояния р.ц. и измерения напряжений на элементах рельсовых путей. Явных недостатков, могущих вызвать ложную занятость, обнаружено не было. …………………… Зам. начальника дистанции по СЦБ В.Л. Лобков ИЗМИРАН Х.Д.Канониди В период активной фазы магнитных бурь 31.03.01 г. , 8.04.01 и 11.04.01 наблюдались отказы в работе ж/д устройств СЦБ (сигнализация, централизация и блокировка) на станциях Шестизерский, Шозма, Лельма, Шалакуша, Левша, Ивакша, Укса, Плесецкая, Шелекса, Емца, Летнеозерский. Отказы заключаются в неустойчивой работе электрических рельсовых цепей частотой 25 Гц. На пульт табло дежурных по станциям спонтанно появлялись ложные (без подвижного состава) занятости путевых секций по главным путям Занятости наблюдались последовательно, т.е. загорается красная полоска на первой рельсовой цепи, затем на второй, третьей и тд. Освобождение рельсовых цепей, т.е. погасание красной полосы происходило также волнообразно. При этом напряжение источников питания по переменному току было в норме. Напряжение падало именно в самой рельсовой цепи. На путевом реле при норме 18-30 В наблюдалось падение до 6 В. Также изменилось напряжение и на рельсах, как на питающем , так и на релейном контакте. ………………………………………. ……………………………………….. Зам. начальника Няндомской дистанции сигнализации и связи В.Л. Лобков Сбои в работе железнодорожной автоматики во время магнитных бурь IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004
The first signal Ap-index IZMIRAN center of the geophysical forecasting, 2004