Interhemispheric comparison of GPS phase scintillation at high latitudes during the magnetic-cloud-induced geomagnetic storm of 5–7 April 2010
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Arrays of GPS Ionospheric Scintillation and TEC Monitors (GISTMs) are used in a comparative scintillation study focusing on quasi-conjugate pairs of GPS receivers in the Arctic and Antarctic. Intense GPS phase scintillation and rapid variations in ionospheric total electron content (TEC) that can result in cycle slips were observed at high latitudes with dual-frequency GPS receivers during the first significant geomagnetic storm of solar cycle 24 on 5–7 April 2010. The impact of a bipolar magnetic cloud of north-south (NS) type embedded in high speed solar wind from a coronal hole caused a geomagnetic storm with maximum 3-hourly Kp = 8- and hourly ring current Dst = −73 nT. The interhemispheric comparison of phase scintillation reveals similarities but also asymmetries of the ionospheric response in the northern and southern auroral zones, cusps and polar caps. In the nightside auroral oval and in the cusp/cleft sectors the phase scintillation was observed in both hemispheres at about the same times and was correlated with geomagnetic activity. The scintillation level was very similar in approximately conjugate locations in Qiqiktarjuaq (75.4° N; 23.4° E CGM lat. and lon.) and South Pole (74.1° S; 18.9° E), in Longyearbyen (75.3° N; 111.2° E) and Zhongshan (74.7° S; 96.7° E), while it was significantly higher in Cambridge Bay (77.0° N; 310.1° E) than at Mario Zucchelli (80.0° S; 307.7° E). In the polar cap, when the interplanetary magnetic field (IMF) was strongly northward, the ionization due to energetic particle precipitation was a likely cause of scintillation that was stronger at Concordia (88.8° S; 54.4° E) in the dark ionosphere than in the sunlit ionosphere over Eureka (88.1° N; 333.4° E), due to a difference in ionospheric conductivity. When the IMF tilted southward, weak or no significant scintillation was detected in the northern polar cap, while in the southern polar cap rapidly varying TEC and strong phase scintillation persisted for many hours. This interhemispheric asymmetry is explained by the difference in the location of solar terminator relative to the cusps in the Northern and Southern Hemisphere. Solar terminator was in the immediate proximity of the cusp in the Southern Hemisphere where sunlit ionospheric plasma was readily convected into the central polar cap and a long series of patches was observed. In contrast, solar terminator was far poleward of the northern cusp thus reducing the entry of sunlit plasma and formation of dense patches. This is consistent with the observed and modeled seasonal variation in occurrence of polar cap patches. The GPS scintillation and TEC data analysis is supported by data from ground-based networks of magnetometers, riometers, ionosondes, HF radars and all-sky imagers, as well as particle flux measurements by DMSP satellites.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».