Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Пространственно-временные и спектральные характеристики геомагнитных авроральных пульсаций и методы их исследований

ВАК РФ 04.00.22, Геофизика

Автореферат диссертации по теме "Пространственно-временные и спектральные характеристики геомагнитных авроральных пульсаций и методы их исследований"

ГОСЖСИЛЯ ЛКАДЕШ1Я 1ШТ»

ИШТИТУТ ЗЕМЮГО ЫАГНЕТИЗИЛ. ИОНОСФЕРЫ И РАСПРОСТРАНЕНИЯ РАДИОВОЛН

На правах рукописи УДК ББО. 284

Иванов Вшстор Васизьевнч

ПространстЕепно-вреи'енные и сгшетралышэ характеристик геомагнитны): аврорапышх пуль с шей и методы ¡к тссхэдоваииЛ

04.00. 22 - Гоофиаш'Л

НаучкыЯ руководитель -

кхчдндаг фга. ->1зт. паук А. Е Зайце а

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискгяие ученой степени калдндата физюсо-ыатематичесгаге наук

Москва -1992

Работа выполнена в Институте венного магнетизма, ионосферы и распростанения радиоволи РАН

Научный руководитель: кандидат физико-математических наук Зайцев А. К

Официальные оппоненты; доктор физико-иатеыатических наук,

профессор Клейменова ЕГ. (ИФЗ им. О. Ю. йлидта РАН)

кандидат физико-математических наук Ушсайлова Г. А. (ИЗМИРАН)

Ведущая организация: Санкт-Петербургский государственный университет

Защита диссертации состоится " " cetcptuLf^A. 1992 г. в 40 часов на заседании Специализированного созэте Д, 002.83. Ol s Институте еекшого шгиетиаш, коиосфзры и распространения радиоволн РАН по адресу: 142092, г. Троицк Московской 0Ö&

С диссертацией ионио свнакоыиться в библиотеке ИЗШРАЕ Автореферат диссертации разослан ^щЛЯ- 1992 г.

Ученый секретарь Специализированного совета кандидат физико-математических наук

0. Е Кояомийцев

Диссертация посвящена исследован™ частотно-временных характеристик геомагнитных пульсаций аврорального овала в диапазонах Pi3 и Pi 2 на базе данных цифровой магнитовариационной станции ЦМ8С-2. Поставленная задача потребовала разработки соответствующей методики анализа, в связи с чем в диссертации значительное внимание уделено методическим вопросам, а такие вопросам организации цифровых геомагнитных данных.

Актуальность проблемы. Интенсивное хозяйственное освоение полярных областей, получившее в последнее вреда дальнейшее развитие, поставило в ряд весьма актуальных практических задач проблему изучения энергетики и динами« интенсивных авроральных возмущений, которые тем или иным образом оказывают влияние на хозяйственную деятельность человека в высоких широтах. Так, потребности решения эадач устойчивого распространения радиоволн, стабильной работы навигационных систем, краткосрочного прогноза моплых аномальных магнитных явлений и т. п. привели к необходимости построения физической модели магнитосферной суб-Оури.

Одна из ваднейших проблем, которую необходимо решить для построения физической модели суббури, - выяснение природы геомагнитных пульсаций. Перспективным направлением, даюшлм возможность приблизиться к решению этой проблемы, является изучение частотно-временных- характеристик пульсаций, а тшшэ их тонкой структуры в достаточно широком частотном диапазоне, позволяющее установить характер неустойчивости, приводящей к генерации соответствующих пульсаций. Однако во многих случаях здесь noica не удалось найти удовлетворительные решения. В частности, такая ситуация наблюдается в изучении частот но-вре жиных характеристик иррегулярных пульсаций в диапазоне периодов от десятков секунд до одного часа. Согласно принятой в настоящее время классификации [13, иррегулярные пульсации, лежащие в этом диапазоне периодов, относятся к типам Р12 (периоды от 40 до 150 с) и Pi3 (периоды более 150 с). Кроме того, в диапазоне пульсаций Pi3 выделяется два поддиапазона: пульсации Pip (периоды менее 400 с) и пульсации Ps6 (периоды более 400 с).

В такой ситуации, очевидно, следовало провести комплексные исследования частотно-временных и пространственных характерно-

тик этих пульсаций на обширном и, главное, достоверном экспериментальном материале. Необходимость таких исследований и определила цель настоящей работа

Целью данной диссертационной работы является:

1. Исследование частотно- временных, амплитудою-фазовых и шгрессионных характеристик иррегулярных геомагнитных пульсаций в диапазонах Pl3 и Р12;

2. Установление взаимосвязи меаду динамикой параметров эквивалентного ионосферного тока западной электроструи и структурой спектров пульсаций Ps6.

3. Создание базы цифровых ыагнитовариационных данных с 1-секундным интервалом дискретизации на основе данных станции 'ЦИЕС-2;

4. Разработка методики, алгоритмов и пакета программ анализа частотно-временных, аышштудно-фаьовых и регрессионных ха-рактерстик иррегулярных геомагнитных пульсаций.

На ваящту выносятся:

1. Результаты экспериментальных исследований частотко-вре-шнных и амплитудно-фазовых характеристик геомагнитных пульсаций в зоне полярных сияний с помощью цифровой шгнитовариацнон-ной станции 1ЩВ0-2, в том числе:

а) положение о том, что спектры геомагнитных пульсаций Ps6, как правило, имеют дискретный характер;

б) положение о том, что дискретный характер спектров геомагнитных пульсаций Ps6 обусловлен частотно-временными характеристиками параметров, описывающих ионосферный ток в авроралькой области;

в) положение о том, что для пульсаций в диапазоне периодов 20-300 с модно выделить два типа колебаний, различающихся по длительности существования и динамически характеристикам.

2. Создание и практическое применение базы цифровых шгни-говариационных данных с односекундным интервалом дискретизации.

3. Методика, алгоритмы и пакет программ анализа частотно-временных и ашлитудно-фаговых характеристик геомагнитных пульсаций в рамках модели гармонического приближения.

Научная новизна работы. Впервые на основе использования цифровой регистрации исследовании частотно-временные и амялн-

тудио-фаэовыэ характеристизси длишюпериодных иррегулярных геомагнитных пульсаций типа Pi2 и Р13 в авроральных широтах.

Установлено существовать тонкой струга1 уры в спектрах пульсаций типа Рзб. Исследован характер динамики параметров эквивалентного ионосферного тона аападнон электрострун в диапазоне периодов от 8 до 30 мии и показано. что элеыэити тонкой структуры спектров пульсаций Рзб по-разному проявляются в различных параметрах струи.

Показано, что для пульсаций в диапазоне периодов от 20 до SSO с, наблшдающася в спокойных геошгшшшх условиях, колю выделить два типа ¡юлебашШ, различавшиеся по длительности существования и динамическим характеристика»!.

Создана база цифровых тгшгговаршздюивнх данных с 1-са-кунднш интервалом дискретизации на основе данных станцзш ЦМВС-2.

Еыдэлен строгий ¡сритерий оцэшга значимости квашшориоди-чесюгх составляющих а иррегулярных геомагнитных пульсациях. Создана методика н па ее основе разработай пакет программ анализа частотно-вреиэшшх, ашлитудно-фавовых и регрессионных ха-ршстеристик иррегулярных гео>5шттянх пульсаций з раж: »юдоли гармонического прибдяпншя.

Научная к пралстическая значжость. ПЬлучвшшэ в диссертационной работе результаты позволят лучш понять фттваитв процессы, происходя цш so время суСбурп, объясняю® иегогорыэ экспериментальные факты и должны учитываться при разработка ф$-экческой ¿.«одели магнитосфорной суббура

. Нэтодичеаскэ разработки и пакет лрограш могут быть использованы при анализа частотно-врзмэшпа sa ампяитудио-фазовых характеристик всех классов геомагнитных пульсаций» а тагетэ времнных последовательностей, гагэюязж другую физическув природу.

Личный вклад автора состоял в участии в постановке оадач исследования и проведении экспедиционных наблюдений на Карском геофизическом полигоне в 1987-1989 гг. Автор возглавляя группу,, занимавшуюся созданиеу и дальнзйшн расширением байта цифровых шгнитоварнационных данных с 1-сэкунднш интервалом дискретизации. Автором выделен критерий оценки степени квазипериодичности

иррегулярных геомагнитных пульсаций, разработана методика анализа их частотно-временных, аыплитудно-фазовых и корреляцошшх характеристик, выполнен большой объем обработки цифровой информации. Результаты, наложенные в диссертации, получены автором самостоятельно вши на равных правах с соавторами. Автором самостоятельно получены и сформулированы положения, выносимые не яащиту.

Реализация работы. Результаты исследований использовались при выполнении научно-исследовательских работ, проводимых в рамках темы: "Исследование динамики и энергетики геомагнитных явлений в высоких широтах" ( N гос. регистации 01.86.0086419 ), направленных на исследование динамики полярных электроструй в энергетическом балансе системы магнитосфера-ионосфера-атмосфера.

Методика и пакет программ анализа частотно-временных и амплитудно-фазовых характеристик геомагнитных вариаций используется в лаборатории полярных геомагнитных исследований ИЗШР АН СССР, а тага® внедрены в Институте космической физики и аэрономии ЯФ 00 АН СССР, Норильской КШС СибИЗШР СО АН СССР и НПО "Тайфун" ( г. Обнинск ), на что имеются соответствующие акты о внедрении.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на ХХУII сессии КОСПАР (г. Хельсинки, йшляндия, 1988 г.), на 6-й ассамблее МАГА (г.Эксетер, Великобритания, 1989 г.), на XX генеральной ассаылее КОГГ (г.Вена, Австрия, 1991 г.), на Б-м симпозиуме КАП? (г.Самарканд, 1989 г.), на XII м ХШ Апатгяс-клх семинарах "Физика авроральных явлений" (г.Апатиты. 1983 и 1990 гг.), на Всесоюзных семинарах "Полярные геотгюгошз исследования" (г.Троицк. 1987 и 1988 гг., г.Калуга, 1989 г.), н& научных семинарах лаборатории полярных геомагнитных исследований ЮЫКРАН и отдела электромагнитных исследований И® им. О. & Шмидта.

Дубликатам. По теш диссертации опубликовано 12 работ.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка цитируемой литературы и нриловэ-шя. Диссертация содержи: 174 страницы машинописного текста, 45 рисунков, 10 таблиц, библиографию ив 181 наименования.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы исследования, сформулирована цель работы и основные положения, вынесенные на защиту, кратко наложено содержание работы.

В главе I дается краткий обэор литературы, посвященной принципам классификации геомагнитных пульсаций, морфологии, пространственно-временным и спектральным характеристика« иррегулярных геомагнитных пульсаций в диапазонах Р13 и Р12 и сформулированы вытекающие из обвора задачи работы.

Одним из видов иррегулярных пульсаций, наблюдаемых в высоких шротах в диапазоне периодов от нескольких тысяч до десятков секунд, согласно ныне принятой классификации С11 могут бьггь Р12 (периоды от 40 до 160 с) и Р13 (периоды более 150 с). Наименее изучены частотно-временные характеристики пульсаций в диапазоне Р13.

Выделение различных типов иррегулярных пульсаций произведено на основании различий в физических и морфологических свойствах пульсаций, установленных из наблюдений и анализа присущих им колебаний. В С13. однако, отмечается, что установленные существующей классификацией границы периодов для того или иного типа пульсаций носят, в известной мере» условный характер. В ряде случаев пульсации могут иметь морфологические и физические признаки принадлежности к определенному типу, но периоды их колебаний оказываются вне границ диапазона, характерного для данного типа. Кроме того, внутри диапазонов периодов» характерных согласно ныне принятой классификации для какого-то одного типа, модно выделить несколько различающихся по своим морфологическим признакам классов пульсаций.

Все это создает определенные трудности в классифицировании и указывает на необходимость дальнейшего изучения частотно-временных характеристик■и природы иррегулярных геомагнитных пульсаций.

Особый интерес при исследовании вопросов связанных с изучением энергетики и динамики интенсивных авроральных возмущений представляет частотно-временные характеристики пульсаций Р13 и Р12, наиболее тесно связанных с динамическими характеристиками суббури и несущих значительную часть энергии возиущзния магнит-

- b -

aoro поля. В первую очередь, это относится к пульсациям типа Pi3, периоды которых вплотную примыкают к значениям времени, характерным для бухтообрааных возмущений, а амплитуды сравнимы с амплитудами гладкой части суббури. Однако среди исследователей существуют различные точки зрения как на источники, так и иа частотно-временные характеристики этих пульсаций С 2-6].

Поэтому для дальнейшего природы этих пульсаций, было необходимо провести комплексные исследования их характеристик на достаточно обширном и, главное, достоверном экспериментальном материале. Поставленная задача, в свою очередь, потребовала разработки соответствующей методики исследований.

В главе II рассмотрены проолемы, связанные с первичной обработкой больших объемов цифровых исходных данных магнитовариа-ционной станции ЦШЗ-2.

Возможность получения достаточно обширного и достоверного экспериментального материала была, в частности, обусловлена установкой и эксплуатацией цифровых магнитовариационных станций 1ЩВС-2 на Карском геофизическом полигоне за период с 1984 года по настоящее время в одноминутном режиме регистрации и проведение серии экспериментов там жа за отдельные интервалы в период с 1986 по 1989 годы с использованием станции ЦЫВС-2 в односе-кундном режиме регистрации.

IIa основе полученного экспериментального материала в лаборатории полярных геомагнитных исследований была организована база цифровых магнитовариационных данных, вклшашдя в себя весь объем подученных с 1984 года на станциях Карского геофизического цифровых данных с одноминутным интервалом дискретизации. В банк включены также данные по достаточно широкой сети зарубежных станций за отдельные интервалы, представляющие интерес для широкого круга исследователей (CDAV-6, ВИКИНГ и т.д.).

В процессе выполнения настоящей работы нами были разработаны основные принципы организации и на их основе практически реализована база цифровых магнитовариационных данных станции 1ЩВС-2 с односекундным интервалом дискретизации, представляющая собой отдельное структурное подразделение банка цифровых магнитовариационных данных лаборатории полярных геомагнитных исследований и включающий данные ЦЫВС-2, полученные на станциях Кар-

ского геофизического полигона эа отдельные, заведомо интересные в геофизическом отношении интервалы.

В главе III проводится рассмотрение методических вопросов, связанных с исследованием частотно-временных и амплитудно-фазовых характеристик иррегулярных геомагнитных пульсаций.

Задача анализа частотно-времекних и пространственных характеристик иррегулярных геомагнитных пульсаций на обширно« цифровом материале потребовала разработки соответствующей методики.

В работе развит и использован подход, в соответствии с которым во временной области иррегулярные геомагнитные пульсации аппроксимируются моделью гармонического приближения с постянны-ии коэффициентами. Частоты гармоник в модели определяются независимо с noMontbD катода максимальной энтропии, а амплитуды и фазы - путем минимизации дисперсии шума.

На основе такого подхода был разработан алгоритм, исполь-эугаий метод максимальной энтропии, модель гармонического приближения с постяннши коэффициентами и строгие статистические критерии, позволяицяй оценить значимость периодических составляющих в иррегулярных геомагнитных пульсациях и, в частности, в пульсациях Psß.

В работе такая разработаны общие теоретически принципы и предложены методические рекомендации по использовании классических методов спектрального анализа для исследования частотно-временных и амплитудно-фазовых характеристик иррегулярных геомагнитных пульсаций Рзб.

На основе разработанной методики создан пакет програш спектрального и корреляционного анализа частотно-временных и амплитудно-фазовых характеристик иррегулярных геомагнитных пульсаций. В настоящее время пакет реализован в двух вариантах: на языке FORTRAN-IV в ОС РАЗОС для ЭВМ CLf-4 и на языке FORTRAN-?? в MS-DOS для- ШВЫ iBU-PC-AT/ХГ и совместимых с ними.

В главе IV язлолены результаты экспериментальных исследований частотно-временных, амплитудно-фазовых, корреляционных и регрессионных характеристик иррегулярных геомагнитных пульсаций э диапазонах Р13 и PI 2 на базе цифровых данных с одноминутным и односекундиым интервалами дискретизации, полученных на станциях

-IL -

Карского геофизического полигона, а также на станциях Канадской меридиональной цепочки.

Результаты аппроксимации временных рядов иррегулярных геомагнитных пульсаций, в частности пульсаций Ps6, с помощью модели гармонического приближения показывают, что их генераций представляет собой сложный процесс, в котором больше значение играют, как импульсные, так и квазипэриодичзские составляюшио. Коэффициенты корреляции меаду исходным временным рядом пульсаций Ps6 и соответствуздиы рядом, восстановленным в рамках данной модели, лекат в пределах 0,8-0,95, а дисперсия шума во всен случаях не превышает 20%,

Анализ частотно-временных характеристик пульсаций Pi3, наблюдающихся на станциях Карского геофизического полигона а 1984-1989 годах, а гаю© на станциях Канадского меридиана во время интервала CDAW-6 22 марта 1979 года, позволяет сделать вывод, что их спектры имеют сложную структуру. В каждом из выделенных классификацией подклассов этих пульсаций, в больней части случаев, наблюдается несколько максимумов спектральной плотности.

Так, в спектрах пульсаций PsS приблизительно для 70% случаев наблюдается З-ti интенсивных максимума достаточно стабильных по своим частотным и временны!.! характеристика«. Иэгаю выделить несклько диапазонов периодов, в которых спектральные максимумы наблюдаются наиболее часто: более S0 мин, 18-30 12-16 мин, 8-10 мин (Рис. 1).

Частоты и количество спектральных максимумов внутри диап.°г вонов ко яьляшся строго фиксированный величинами для всех случаев воабувдения пульсаций Ps6, в шляются от случая к случаи

Примерно в 30% случаев в спектрах пульсаций Раб наблюдается только одни оначнмнй максимум, лэшции в одном из вцделенньп диапазонов.

Дш1ш.ычес!ше спектры пульсаций PsQ э течение одного вовь»у-Орния достаточно стабильны.

В вечернем секторе пульсации Pi3, связанные с отрицательными Оухтообраяьыш воэцущзтимл. имею? сложный спектральньй состав и насчитывают несколько максимумов в диапазоне периодом от 76 до 6 мин. Регистрируемые там кэ пульсации Pi3, связаннш

Ii .

Рис.1. Автокорреляционные спектры пульсаций Ps5 я D-компоненте на обе. Дгессоя для случаав 4. Сб. S4 г. „ 15. Об. ВДг. г.:

84 г,

- и -

с полояительнши бухтообраэными возмувдэниямн, по спектральному составу беднее, чем пульсации, связанные с отрицательными бухтами, ва счет отсутствия высокочастотных составляющих в спектрах. Высокочастотная граница для пульсаций, связанных с положительными бухтами, леяит в области периодов около 12 мин.

Исследования корреляционных и регрессионых характеристик пульсаций РбЗ показали, что возмущения такого типа движутся приблизительно равномерно со средней скоростью порядка 1 км/с. В утреннем секторе направление распространения восточное,, в ве-«зернем секторе - западное.

Частотные характеристики пульсаций Р13 ь диапазоне периодов 240-500 с, наблюдающихся на разных станциях меридиональной цепочки в утреннем секторе, существенно различаются, в то время как их временные характеристики подобны - максимумы спектральной плотности наблэдаотся на всех станциях практически одновре-аэнно з начале фазы восстановления суббури.

Динамические спектры пульсаций Р13 в диапазоне периодов 180-240 о„ зарегистрированные на различных станциях меридиональной цепочки в утреннем секторе, характеризуются тем, что здесь на периодах 180-210 с наблюдается два интенсивных иакси-муда спектральной плотности. Первый - в начале фазы восстановления суббури, второй - во время спада геомагнитной активности.

Для пульсаций в диапазоне периодов 20-300 с, вабладащихсй а спокойных геомагнитных условиях, ьзэгко выделить два типа колебаний. различающихся по длительности существования динамическим характеристикам. Колебания первого типа наблюдаются в течение нескольких десятков минут. Структура этих колебаний имеет сложный характер. Частотные и энергетические характеристика колебаний быстро шшшгся с течением времени. Колебания второго типа наблюдаются в течение часа и более. Спектральные характеристики этих колебаний более стабильны и, очевидно» нш-т квазишнохроштичесюШ характер.

Цунъеацш в диапазоне периодов 20-300 с, наблюдающиеся во гремя интенсивных геомагнитных возыуЕэяий,, в основном» представляют собой колебания одного тиха, сувзеетвупдае в течение зсей суббури. Частотные характеристики атнж колебаний в течение всего времени их существования остаются практически неиз-

¡денными, а энергетические характеристики меняются достаточно одозшым образом.

В главе V рассмотрены различные модели и возможные механизмы генерации пульсаций типа Рзб, исследована динамика параметров эквивалентного ионосферного тока западной злектроструи в диапазоне периодов от 8 до 30 мин и проведен сравнительный она-' лиз их частотно-временных характеристик с частотно-временными характеристиками пульсаций Рзб.

В настоящее время предложено несколько механизмов для об-ь-яснения генерации пульсаций Рэб. Однако большинство исследователей указывает на тесную взаимосвязь пульсаций Рэб и динамики авроральной электроструи [2,4,6].

С целью выяснения вопроса о том, каким образом частотно-временные характеристики пульсаций Рзб связаны с динамикой западной электроструи нами проведены исследования частотно-временных характеристик ее различных параметров с использованием модели одной токовой полосы. Нами было рассмотрено несколько случаев генерации пульсаций Ргб по данным станций Карского геофизического полигона и Канадского меридиана

Результаты исследований показывают, что частотно-временные характеристики западной электроструи в диапазоне периодов 8-30 мин имеют сложный характер. Струя, как целое, совершает "меанд-рлрующие" движения, сопровождающиеся квазипериодическими изменениями ее геометрических параметров, а такжв силы и плотности тока.

Частоты максимумов, наблюдающися в спектрах различных параметров струи, хорошо совпадают с частотами максимумов, наблюдающихся в спектрах пульсаций Рзб, регистрируемых наземными станциями во время существования этой струи.

Это позволяет утверадать, что наличие нескольких максимумов часто наблюдающихся в спектрах утренних пульсаций Рвб, обусловлено динамическими характеристиками различных параметров западной злектроструи.

В работе на основе результатов анализа частотно-временных характеристик пульсаций Ргб предложена модель возбуадания утренней ветви пульсаций этого типа, базирующаяся на механизме толобкоаой неустойчивости, возникающей, как на внутренней, так

и на внешней границе центрального плазменного слоя.

В заключении приведены основные результаты работы:

1. Проведен комплекс исследований частотно-временных и амплитудно-фазовых характеристик длшшопариодных геомагнитных вариаций аврорального овала на базе цифровой магнитовариационной станции ЦМВС-2.

2. Разработаны основные принципы организации и на их основе практически реализована база цифровых магнитовариационных данных станции ЦЫВС-2 с односекундным интервалом дискретизации, представляющий собой отдельное структурное подразделение банка цифровых магнитовариационных данных лаборатории полярных геомагнитных исследований и включаший данные ЦМВС-2, полученные на станциях Карского геофизического полигона за отдельные, заведомо интересные в геофизическом отношении интервалы.

2. Разработан алгориты, использующий метод максимальной энтропии, модель гармонического приближения с постоянными коэффициентами и статистические критерии, позволяющий оценить значимость периодических составляющих в пульсациях Ps5. Предложенный алгориты также позволяет оценить значимость периодических составляющих и в иррегулярных пульсациях других типов.

4. На основе общих теоретических принципов разработана методика применения классических методов спектрального анализа для исследования частотно-временных и амплитудно-фазовых характеристик иррегулярных геомагнитных пульсаций Ps6. Создан пакет программ спектрального и корреляционного анализа частотно-временных и амплитудно-фазовых характеристик иррегулярных геомагнитных пульсаций.

Б. Результаты анализа нескольких десятков случаев возбуждения иррегулярных пульсаций Рзб в утреннем секторе, зарегистрированных на сети станций Карского геофизического полигона и станциях Канадской меридиональной цепочки показывает, что:

- генерация пульсаций Ps6 представляет собой сложный процесс, в котором больше значение играют, как импульсные» так и квазилериодические составляющие.

- в спектрах пульсаций Рзб приблизительно для 70% случаев наблюдается 3-5 достаточно интенсивных максимума достаточно

стабильных по своим частотным и временным характеристикам. Уоя-но выделить несклько диалогоноз периодов, в которых спегараль-нь» максимумы наблюдаются наиболее часто: более 30 мин. „ 18-30 мин. , 12-16 МИН. , 8-10 МИН. ;

- частоты и количество спектральных максимумов не являются величинами неизменными для всех случаев возбуждения пульсаций Рэб, а меняются от случая к случаю. 1Ьжно предположить, что такие изменения обусловлены определенными различиям в геометрических размерах, ыестополояешш и интенсивности источников пульсаций;

- приблизительно в одной трети случаев возбуждения пульсаций Рзб в их спектрах наблюдается только один вначишй максимум. легаций, как правило» в диапазоне периодов 18-30 мин, в противном случае - в диапазон© периодов 12-16 мин.

- динамические спектры пульсаций Рзб достаточно стабильны. В 0- и г-компонентах интенсивные максимумы спектральной плонос-ти в диапазоне периодов Рзб наблюдаются в течение всей фазы восстановления суббург.

6. Результаты исследований нескольких случаев возбуаденга !Фрегулярных пульсаций з диапазоне Р13, зарегистрированных па сети станций Карского геофизического полигона, как в утреннем, так и в вечернем секторах» а такяэ пульсаций в диапазоне Р13 п утреннем секторе, зарегистрированных на станциях Канадской ыэ-ридиональной цепочки, показывает, что:

- подтверждается результат о разделении диапазона пульсаций Р13 на два поддиапазона, различающиеся по своим чаетоя-:га-эре «энным характеристикам. Граница между поддмзлэзонгзш т-Ж5Т ле^ит на периоде около 500 с;

- з вечернем секторе пульсации Р13, связанные с отрицательными бухтообразиыми воамущэниями, имеют слозшыД спектральный состав и насчитывает несколько максимумов в диапазоне периодов от 75 до 6 шш. Регистрируемые там т пульсащгл Раз, связанные с полоштельиыш бухтообраэрими воэмудониямн, по спектральному составу беднее, чем пульсации,, свяванные е отрицательными бухтами, за счет отсутствия ¡высокочастотных еоставлящюг а спектрах. Высокочастотная граница для пульсаций, связанные о яолорительнкш бухтами 0 яе.тат в области периодов около 12 мин;

- адеготныэ характеристики пульсаций Pi3 в диапазоне периодов от 240 до 500 с*, наблюдающихся на разных станциях меридиональной цепочки внутреннем секторе, существенно различается, в so время как их врег^знкыг характериотшш подобны - максимумы спектральной плотности наблюдаются на всех станциях практически одновременно в начале фазы Еосстаноэлекия суббури;

- динамические спектры пульсаций Р13 в диапазоне периодов от 180 до 240 с, зарегистрированные на различных станциях цэри-дионалыюй цепочки в утреннем секторе, характеризуются ïsu. что одесь на периодах 180-210 с наблюдается два интенсивных максимума спектральной плотности. Пэрвый - в начале фазы восстановления суббури, второй - во время спада геомагнитной активности.

7. Для пульсаций в диапазоне периодов от 20 до 3S0 с, йаб-лвдаюадая в спокойных геомагнитных условиях, иото выделить два типа колебаний, различающихся но длительности существования и динамическим характеристикам Колебания первого типа наблвда-азтея в течение нескольких десятков минут. CTpyiraypa этих колебаний I&SS07 слбяный харштгер. Частотные и энергетические характеристики колебаний быстро меняется с течением времени. 15олеба-шш второго типа каблэдаотся в яечениэ часа и более. Спектраль-' ныэ характеристики этих колебаний более стабильны очевидно,, шэш кваэимонохроматический ¡iapaicrep.

8.. Во время интенсивных геомагнитных возмущений пульсации в диапазоне периодов от 20 до S0Q о обусловлены, в основном,, еданьи источником, суцествухада в уечонне всей суббурн. Частотные характеристики этого источника в течение всего времени его существования остаются практически неизменными, а энергетические характеристики меняются достаточно сдохвдн образов,

9. Шлнчие нескольких шксицуков, часто наблэдаяецпся в спектрах утренних пульсаций Ps6c обусловлено динамическими характеристиками различных параметров западной электроструи.

10. Динамические характеристики западной элегароструи в диапазоне периодов от 3D до 8 мин нкгго сложный характер. Отруй, как целое, совершает "иэандрирущие05 движения» сопровок-дааЕдаэся квазипериодагческими изменениями ее геометрических параметров,, а такхов силы и плотности тока,

11. Иагшггосферными мзханиашщ0 обусловливающими слолиый