Estimating ionospheric currents by inversion from ground-based geomagnetic data and calculating geoelectric fields for studies of geomagnetically induced currents
Notice bibliographique
Résumé
This research focuses on the inversion of geomagnetic variation field measurements to obtain the source currents in the ionosphere and magnetosphere, and to determine the geoelectric fields at the Earth’s surface. During geomagnetic storms, the geoelectric fields create geomagnetically induced currents (GIC) in power networks. These GIC may disturb the operation of power systems, cause damage to power transformers, and even result in power blackouts. In this model, line currents running east–west along given latitudes are postulated to exist at a certain height above the Earth’s surface. This physical arrangement results in the fields on the ground being composed of a zero magnetic east component and a nonzero electric east component. The line current parameters are estimated by inverting Fourier integrals (over wavenumber) of elementary geomagnetic fields using the Levenberg–Marquardt technique. The output parameters of the model are the ionospheric current strength and the geoelectric east component at the Earth’s surface. A conductivity profile of the Earth is adapted from a shallow layered-Earth model for one observatory, together with a deep-layer model derived from satellite observations. This profile is used to obtain the ground surface impedance and therefore the reflection coefficient in the integrals. The inputs for the model are a spectrum of the geomagnetic data for 31 May 2013. The output parameters of the model are spectrums of the ionospheric current strength and of the surface geoelectric field. The inverse Fourier transforms of these spectra provide the time variations on the same day. The geoelectric field data can be used as a proxy for GIC in the prediction of GIC for power utilities. The current strength data can assist in the interpretation of upstream solar wind behaviour.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 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 | 0,001 | 0,001 |
| 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 | 0,001 |
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 ».