829
И ю н ь 2 0 1 3 г.
1 июня финал Кубка России ЦСКА – Анжи 1:1 (по пенальти 4:3).
30 градусов в Мурманске!
Неугомонные Новодворская и Шендерович поносят власть и лично властелина всея Руси на «Эхе Москвы», остальные затихли. В Пионтковском, однако, не сомневаюсь…
Комментировать текущую политическую жизнь России просто скучно и глупо: ну, что маразм комментировать?
2 июня меняли колёса с Мишей новым домкратом, а потом я в ближнем озере купался. Починил ломаный спиннинг и купил новый.
Письмо Румянцева Киселёву и остальным от 2 июня 2013 г.
Витус,
прости за задержку с ответом, всё суета сует и мелкие делишки, отнимающие время от занятия богоугодными делам, напр., размышлениями о пережитом. Как это советовал поэт: «…остановиться, оглянуться, внезапно, вдруг, на вираже…».
Спасибо, что держишь нас в курсе новинок мемуарного жанра о славных тех годах. Я так понял, что это альманах воспоминаний разных авторов, оказавшихся на набережной Макарова в означенные годы? Типа журнала «Каторга и ссылка» Общества политкаторжан и ссыльнопоселенцев? В своё время, если мне не изменяет подорванная алкоголем память, т. Намгаладзе оповестил участников Ф61-66 об обращении к нему с просьбой представления материалов о былом для включения в этот сборник и его ответе на сей mеssage. Жаль, что не включили фрагмент об универе из Бытописания Старика? Однако, сам факт издания вызывает уважение, поелику по нынешним временам сие накладно и хлопотно, особливо при ограниченном бюджете. И, кстати, тираж большой по нонешним некнижным временам. Я уж не говорю о количестве страниц. А что означает выпуск первый, это нам должен объяснить Нестор-летописец нашей жизни. Может, будут и другие? Всё-таки за десятилетие, за годы, что ушли в туман седой, через факультет прошли тысячи. Иных уж нет, а некоторые остающиеся пока тут – пописывают для потомков. Пусть даже по-разному вспоминая одни и те же события. Перестройка с ускорением, крушение СССР, дикий капитализм, новое тысячелетие – тут у любого и память, и восприятие деформируется. Тем более, что придти и «припасть к сосцам», как любил говаривать Алеша Пешков, - некуда. Общагу разрушили, Петергофский физфак, конечно, другой. И новый декан – лучший друг главного по стране. Директор Курчатника в Москве может быть одновременно полноценным деканом физфака в Питере? А, может, работать фрилансером уже стало нормой? Чем-то напоминает явление государя в «Сахарном Кремле» Сорокина.
Нового, слава Богу, мало. Касаемо работы – без перемен. Модернизация, инновация и модернизация на базе инновации, стратегия развития и прочие перманентные придания импульсов проносятся где-то наверху. Остается уповать на Него и на мудрость великого руководителя. А что остаётся? Сигаретой опиши колечко…
Но есть повод и воспрянуть (даже без Огненной воды). Сегодня, едучи в метро, прочел, что 80-летний японец поднялся на Эверест. И вспомнил второй (оптимистичный) вариант своего стиха «А я еще взойду на Эверест…». На эскалаторах у нас теперь спокойная музыка и просвещение.
Услышал, что Ваня Тургенев был магистром философии, доктором права Оксфордского университета, членкором Петербургской академии наук. Вот так и узнаёшь новое. А то все Полина Виардо, да Бежин луг.
Получил письмо от матери Старика. Пишет, что сильно заболела и, вроде, готовится отойти в мир иной, на всякий случай сообщает данные сына Старика и т.д. Прям по Вернадскому: Готовлюсь к уходу из жизни, распадению на атомы и молекулы…
Детишки парижские растут, удивляются, когда узнают, что они наполовину русские. Но Россию на карте показать не могут. А мелкий так вообще считает, что русские на английском разговаривают. Этим летом планирую навестить.
Витя, спасибо за приглашение войти в сеть Link, но я уже как-то сильно поумерил свои научные эксерсизы, хватает мыла и Скайпа.
Саша, как там полярный день на Севере Крайнем? Ты до какого времени будешь в Сестрорецке?
ОЛЕГЪ (ВАСИЛИЧ)
Мой ответ ему в тот же день
Незамедлительно отвечаю на конкретные вопросы к себе. Или ко мне? Как правильно?
Полярный день на Севере Крайнем чудит: третий день температура воздуха 30 градусов (тепла, не подумайте плохого!). 4 раза ездил на сёмгу, и была всего одна поклёвка. Но я её реализовал и вытащил рекордную для себя сёмгу на 8 кг 650 г. Из одной только головы два дня с внуком Мишей уху ели (два последних слова в одно не соединять!). И жарим, и солёную едим.
В Сестрорецк я возвращаюсь числа 15-го июля и буду там до конца лета. Баню испытал, газон засеял, воду и канализацию в старый дом завёл, а в новом все удобства функционируют, машину в салоне заказал, готов к приёму гостей в количестве от 1 до 7 с удобствами и более - без.
С Мурманском готовлюсь проститься - с содроганием вспоминаю полярную ночь.
Саня-рыболов (по факту!)
3 июня Сашуля Галину Якимову проводила, которая у неё неделю гостила, и с которой они интенсивно посещали достопримечательности Петербурга и окрестностей.
А я в Шонгуе без поклёвок, да мою муху откусил иноземный нахлыстовик, с которым мы лесами сцепились. И не только у меня, между прочим.
4 июня Олег Мартыненко помощи запросил разобраться в их (канадских) результатах по экваториальной аномалии. Получили они грант на скрещивание нашей модели верхней атмосферы с канадской моделью средней атмосферы, и Олег из волонтёров перешёл на работу по гранту. Я очень рад, что он остался в науке, в моделировании атмосферы и ионосферы, и внедряет наши разработки на канадской территории.
Письмо Олега Мартыненко от 4 июня 2013 г.
Здравствуйте, Александр Андреевич!
Как, надеюсь, Олег Золотов Вам сообщил, мое волонтёрство в конце концов домучилось до гранта под названием "Development of the Canadian Ionosphere and Atmosphere Model". Думаю, содержание работы вам понятно из названия (в котором я бы, глядя со своего шестка, выделил жирными заглавными буквами AND как самое главное). Теперь копаюсь в программном коде, пытаясь понять, как всё это должно быть устроено. И одновременно сочиняем рапОрт об успехе едва начатой работы в виде статьи по мотивам декабрьского постера на AGU, который я вам посылал.
Но успех столкнулся со сложностями. И опять на том же месте, что я вас пытал в прошлом году: механизм формирования экваториальной аномалии.
Смысл работы - спутниковыми наблюдениями была обнаружена долготная неоднородность излучения 135.6 нм. Спутник летал в вечернем секторе вдоль меридиана 20 LT, и при усреднении накопленных за месяц данных оказалось, что на 4 долготах имеются чёткие максимумы излучения поверх обычной экваториальной аномалии (излучение появляется при радиативной рекомбинации O+, поэтому пространственное распределение его хорошо соответствует ПЭС (Полное Электронное Содержание)). Мы попытались это воспроизвести, взяв нейтральную атмосферу от CMAM, а электрическое поле и ионосферу от UAM. И к моему удивлению, с первого же выстрела получили очень похожую картину: тоже 4 максимума и даже в тех же регионах. Дальше обычным методом замены последовательной замены самосогласованных решений на MSIS выяснили, какой из параметров нейтральной атмосферы ответственен за появление этого эффекта. Оказалось, зональный ветер, действующий через электрическое поле. Результат вполне ожидаемый, поскольку спутниковая картинка излучения сразу говорила, что тут замешана экваториальная аномалия.
И все бы прекрасно у нас сходилось, но вот когда я вытащил суточный ход экваториального электрического поля на разных долготах, чтобы выяснить, чем отличаются сектора, где появляются максимумы, то обнаружил, что поле в течение почти всего дня направлено на запад. Это противоречит как написанному во многих статьях, так и общей идее формирования гребней аномалии: если "фонтан" днем не работает, то их просто не должно быть. А в модели они появляются, хоть и на довольно далеких от экватора широтах. Поначалу я пытался объяснять это тем, что все-таки восточное поле появляется перед закатом, может быть, оно успевает создать гребни. Но на днях мы получили очень похожую по постановке статью Fang et al. Там приведены картинки вертикального дрейфа (Fig.3). И они как две капли воды похожи на мою, с зональной компонентой поля (Fig.5, она же Fig.7 из декабрьского постера, и обсуждение в параграфе 3.3), но - с точностью до знака. То есть у них максимум дрейфа вверх примерно в 10 LT, и у меня тоже, только западного поля, т.е. дрейфа вниз. А ночью у них дрейф вниз, а у меня вверх. Есть большое желание просто залезть в программу и добавить потерянный минус к динамо-полю. Но направление дрейфа в модели соответствует поведению интегральной плотности плазмы: где дрейф вверх, она растет, а где вниз, падает из-за ускоренной рекомбинации, как и должно быть по физике. И в итоге формируется похожая на эксперимент структура. В общем, я в полном непонимании, как это можно объяснить.
И мы пришли к мнению, что статье нужен еще один соавтор, получше меня разбирающийся в ионосферной физике. Не согласитесь ли вы взять на себя эту роль?
Олег
Мой ответ ему в тот же день
Будем разбираться.
И вдогонку
Привет, Олег!
Рад за ваш грант.
Теперь про аномалию. Хорошо бы посмотреть на электрическое поле над экватором параллельно с ветром в динамо-области (115-130 км) для разных версий ветров. Тут ведь вариантов со знаком дрейфа всего два: либо ошибка в программе (не думаю), либо такие ветры в канадской динамо-области.
Ответ Олега в тот же день
Большое спасибо за согласие помочь,
В качестве первого шага посылаю те файлы, которые у меня уже были готовы и по которым я сам пытался разбираться. Это картинки, вставленные в MS Word файл. Если что-то не прочитается, сообщите - пришлю PDF, который понадёжнее при пересылках, но его нельзя править.
Ez_Wz.doc - дневной (с 06:00 до 21:00 LT) ход зонального электрического поля, зонального ветра на 110, 130 и 150 км (на рисунках в нижнем левом углу подписаны имена файлов: w11_*, w13_* и w15_*, соответственно) и плотности излучения 135.6 нм (по сути, квадрат электронной плотности, вертикально интегрированный от 175 до 850 км) на магнитной широте 25N (область максимума излучения) для всех долгот. Данные для 4 дней.
Ez_Wind.rar - архив данных, из которых построены картинки. Если понадобится, Олег поможет покрутить их, как удобнее смотреть. Данные чуть шире - покрывают интервал от 00:10 до 24:00 LT. Кроме того, в архивах есть еще n(XY+) для тех же высот, чтобы можно было оценить вклад каждой высоты в интегральный динамо-эффект. Проводимости как таковые я из расчета не сохранял.
Ez_LT_var.doc - сопоставление зонального электрического поля на экваторе и на широте 30 градусов. Видно, что разница незначительная. Там же приведены две картинки излучения 135.6 нм: на меридиане 20 MLT (как мерил спутник) и суточный ход на всех меридианах на широте 30N. Видно наполнение ионосферы в дневные часы и связь долготной вариации этого процесса с долготной структурой зонального поля.
Long_run.doc - во второй половине файла аналогичные картинки для Ez и излучения в течение всего месяца 20.03.2002 - 20.04.2002, который мерил спутник и мы воспроизводили (в том числе те апрельские бури 2002, что Юля описывала. В электрическом поле и излучении они прекрасно видны даже у экватора). Ветров там нет, но можно сравнить подробно рассмотренные в первом файле дни с другими и убедиться, что они вполне типичны.
В начале файла излучение 135.6 нм на магнитном меридиане с местным временем 20 MLT, где видна долготная структура с несколькими пиками и её вариация день ото дня, в том числе зависимость от геомагнитной активности (Kp указаны в первом столбце). Приведены 3 варианта расчета: два с нижней атмосферой из CMAM (с приливами, которые и должны отвечать за генерацию структуры), один вариант с полным электрическим полем, второй только с динамо. Отличие хорошо видно на днях с бурями: высокоширотное поле полностью подавляет гребни излучения. Третий вариант расчета - с атмосферой по MSIS и ветрами HWM.
Приведены также усредненные за месяц картинки в геомагнитных и географических координатах. Поскольку для картинок на фиксированном местном времени UT эквивалентно долготе, горизонтальная ось проградуирована в долготах (но так как ось LT направлена против оси долготы, данные зеркально отражены), и для удобства сопоставления со спутниковыми данными нарисованы континенты. Небольшая разница в картинках связана с погрешностью интерполяции GM->GG координаты.
Данные, по которым построены эти картинки, весят даже в архиве 3 Мб, и я их здесь не присоединяю. Если надо, пришлю отдельно.
И вы так и не дали формального согласия на включение вас в качестве соавтора в статью. Можно нам это сделать?
Мой ответ ему в тот же день
Доброе утро, Олег!
Отвечаю прежде всего на формальное согласие - да ради Бога, только я ещё ничего не сделал для вас. Вспоминается советский анекдот про механика, который затребовал себе премию за то, что знает в какое место надо комбайну в бок кувалдой стукнуть, чтобы тот снова заработал.
Картинки ещё не смотрел. Но из текста письма понял, что это всё из ваших расчётов с канадскими ветрами. А с другими (HWM или MSIS или UAM) как? Вот туда и надо кувалдой стучать.
Т.е. мне для выводов нужны суточные вариации эл. поля и зонального ветра в динамо-области в ваших новых и наших старых (перечисленнных выше) расчётах (их, что трудно воспроизвести? Отключите CMAM, только и делов).
И вдогонку
Такое ощущение, что ошибка в графике. Выводится на самом деле поле, направленное на запад, а не на восток. Если знак сохраняется при любых модельных ветрах, то это означает, что графические и модельные знаки противоположны. В модели верно, а на графиках - нет.
И ещё вдогонку
Учти, что интенсивности и проч. мне не нужны. Только ветер и поле. Чую, что результат не изменится от разных ветров, и что ошибка банальная в знаке направления зональной оси координат, которые противоположны в коде и в графике. А вот если у разных ветров знаки зональной скорости разные, это серьёзнее. Тогда будем дальше думать.
Кстати, я сёмгу тут намедни поймал на 8 кг 650 г. И дачу в Сестрорецке досоорудил до возможности принимать гостей в количестве 1-5 человек зараз. Будем там с середины июля и до конца лета, приезжай погостить с роднёй.
Ответ Олега в тот же день
Да, я готовлю такие данные. Просто то, что я послал, уже было в готовом виде. А эти пришлю наверное завтра.
Олег
Моё письмо Олегу Мартыненко от 5 июня 2013 г.
А вообще-то у нас уравнение для потенциала вблизи экватора решается некорректно: игнорируется особенность на экваторе, связанная с резким ростом проводимости Каулинга. Учесть её можно, максимально уменьшив шаг интегрирования по широте вблизи экватора. Попробуй-ка! Тут по времени гонять модель не нужно, потенциал сразу откликнется...
Моё письмо Олегу Мартыненко от 6 июня (15.21) 2013 г.
Что затих? У матросов нет вопросов?
Письмо Олега Мартыненко от 6 июня (18.58) 2013 г.
С этою плазмой дойдешь до маразма... и осталось совсем недалеко.
Прогнал несколько суток с UAM и MSIS. Результаты в прицепленном файле (на всякий случай шлю одинаковые DOC и PDF).
Поле для вывода в графику вычисляется из потенциала как его производная. При этом поле от динамо-источника никак не отделяется от высокоширотного, а используется их суммарный потенциал. Через полярную шапку при наличии FAC направление поля получается с утра на вечер: смотрите файл. По-моему, это означает, что ошибки в знаке нет.
Сопоставление направления ветра на разных высотах в динамо-области и направления поля для модельных прогонов с UAM-T и MSIS+HWM - в присоединенном файле. На расчете с UAM видно, что поле на запад уменьшает TEC, как и должно быть.
Я так и не чувствую на интуитивном уровне, как должны быть связаны направление ветра и направление генерируемого им динамо-поля. По картинкам получается, что ветер и поле имеют одно направление. Это правильно?
Олег
Письмо Олега Мартыненко от 6 июня (19.30) 2013 г.
После вашего рассказа про семгу мне сегодня приснилось, что я ловлю рыбу :) Никогда этим не занимался. А во сне едва забросил леску с крючком и тут же вытащил рыбину сантиметров на 40. И по виду вроде бы семга. Интересно, она больше той, что вы поймали? По весу моя вроде бы была полегче. И даже не брыкалась, пока я ее вытаскивал.
В следующем сне постараюсь поймать на пуд. :) Главное, запомнил место, где они клюют: выход со спокойного плеса в узкий проран между скалами. Можно забрасывать леску прямо с камня, даже не замочив ноги. Завидуете? :)
Виктор Фомичев http://vk.com/id1199516 просит, чтобы вы копии писем по работе направляли к нему - он пишет текст статьи и хочет всё-таки понимать и ионосферную часть, а не доверяться полностью мне (и тут он абсолютно прав). Если письмо на русском, то его адрес vicfom57@mail.ru , или рабочий victor@nimbus.yorku.ca, но там кириллица не проходит, и вообще часто автоматически блокируются адреса из зоны ru.
Олег
Мой ответ ему в тот же день
Поздравляю с уловом, хоть и во сне. Моя сёмга длиной была 85 см без хвостового плавника.
Не мог бы ты построить на одном графике Е(LT) для трёх вариантов ветров и пары долгот? Прокомментирую чуть позже. Похоже, что ошибок нет.
Вдогонку
Графики, по-моему, те же, что и в предыдущем письме.
Теперь осталось построить их для долготы Джикамарки и сопоставить с Рис.7.13 из Брюнелли, Намгаладзе, где даны измеренные скорости вертикального дрейфа (40 м/с соответствуют зональному полю в 1 мВ/м). Это позволит вам самим оценить, какие ветры лучше воспроизводят наблюдаемое в Джикамарке экваториальное зональное электрическое поле.
5-6 июня переписка с Авдеевым по поводу некачественной покраски пола Василием.
Письмо Киселёва Румянцеву и остальным от 6 июня 2013 г.
Василичъ!
А чего так уж удивляться невежеству твоих внуков. Ведь если в семье не говорят по-русски, то откуда же им знать, что они имеют хоть частичное отношение к России. И такие мелкие подробности, на каком языке говорят в той стране, им неинтересны. А географию, как я понимаю, не изучают теперь не только в РФ.
Кстати, может ты в курсе. Лет 50 примерно назад во Франции тоже вводили что-то вроде ЕГЭ, но года через 3-4 увидели, что вырастает поколение полных идиотов, и быстренько похерили все эти егушки.
Видимо, наши правители узнали про французский эксперимент, и решили провести подобный эксперимент над нашими детьми - уж больно хороший электорат вырастает, так что пусть уж твои внуки имеют фантастические представления о России, но не имеют дел с ЕГЭ. Тогда надежда всё-таки остаётся. Главное, чтобы они не стали арабами...
Вообще-то, Василичъ, я теперь чаще вспоминаю не Эвересты, а песенку Визбора:
"Увы, мои друзья, мне поздно стать пилотом,
Балетною звездой, художником Дали..."
Сколько ему тогда было годков? Вот. Хорошие поэты редко живут долго...
Через 8 дней мы опять помянем Старика и выразим сожаление, что его воспоминания не попали в этот сборник.
Пока же жара нейтрализует алкоголь и затуманивает сознание.
С наилучшими пожеланиями
твой вечноворчащий физик
Вит Киселёв
7 июня в Шонгуе без поклёвок. Три сёмги рядом вытащили, все забагрились. Одну за бок выволокли на 11 кг 400 г. А у меня только и радости, что одну свою муху оторванную из речки вернул.
Португалия – Россия 1:0 (отборочный матч к ЧМ).
Письмо Олега Мартыненко от 7 июня (07.01) 2013 г.
Вот Jicamarca. По дороге исправил ошибку в расчете значений напряженности поля: все прежние значения были на 11 с небольшим порядков меньше (дважды переводились из СГС в СИ, и еще в масштабном множителе радиус Земли в м складывался с высотой в см), но на вид графиков это не влияло: только постоянный коэффициент.
Там же вставлен Рис.7.13 из Брюнелли, Намгаладзе. На нем и на акмаевских графиках скорость вертикального дрейфа от -20 до 20 м/с. Если использовать коэффициент 1 мВ/м = 40 м/с, то у нас все варианты скорость существенно завышают. Фазы тоже мало похожи.
Мой ответ ему в тот же день
Результаты мне представляются очень интересными. Вот только сопоставление с Джикамаркой проводится, мягко говоря, некорректно. Со средними данными наблюдений сопоставляются первые под руку подвернушиеся модельные суточные вариации. А ты посмотри, как они меняются от суток к суткам на фиг.3 у Акмаева. Обрати внимание на голубое пятно (дрейф вниз), которое то появляется (чаще), то исчезает (реже) в дневные часы, а в Джикамарке его нет. А в твоих всех трёх модельных кривых дрейф после полудня направлен вниз, как чаще всего у Акмаева.
Резюме: сопоставление нужно проводить с учётом изменчивости суточных вариаций, а не для одного какого-то случайного дня.
А для коллекции я тебе прцеплю сейчас картинку восточного электрического поля из наших последних расчётов со МСИС и с теоретической термосферой для меридиана Гаити.
Ответ Олега в тот же день (20.07)
А картинка для Гаити с дополнительными токами "от земли" или без них?
А про "один случайный день" я вам высылал файл Long_run.doc - там приведены картинки Ez(LT) за целый месяц. По-моему, это уже статистика. В присоединенном файле те же данные, но в чуть другом представлении: местное время по горизонтальной оси, чтобы лучше была видна суточная вариация. По-моему, закономерность видна.
И вдогонку (20.59)
Александр Андреевич, и все-таки главный вопрос: какое должно быть направление ветра в динамо-области, чтобы поле было направлено на восток?
Наше направление ветра и его суточная вариация неплохо согласуются с HWM-93. Вопрос, почему тогда поле ведет себя прямо противоположно общепринятому?
Олег
Мой ответ ему в тот же день
Картинка для Гаити без дополнительных токов. Твой последний присоединённый файл расцениваю как издевательство надо мной. Ни хрена разобрать невозможно. Построй, пожалуйста, ряд суточных вариаций восточного поля (или скорости дрейфа вверх) для одной точки (Джикамарка) желательно для трёх моделей в идентичных условиях.
Помимо эл. поля и дрейфа надо бы сопоставить аналогичным образом скорость зонального ветра на высоте около 120 км. Собственно, и начинать бы надо с этого, а не с электрических полей. Как ваши ветры соотносятся с HWM и Акмаевым?
Ответ Олега в тот же день (22.52)
Если картинки показались Вам издевательством, прошу прощения. Я намеренно взял очень маленький масштаб, чтобы детали не отвлекали, а видно было только самое главное: синяя полоса в середине (т.е. по преимуществу западное поле днем) и желто-красные по бокам (т.е. восточное ночью). Использованы 2D картинки вместо линейных графиков, чтобы показать, что это свойственно всем меридианам, а не только выбранной точке.
Про "общепринятое поле":
У Акмаева: The vertical drifts are typically upward in the day time and downward in the nighttime.
То же самое на Рис. 7.13 из Намгаладзе Брюнелли.
Примерно такие же слова мы находили, пройдя по ссылкам из Акмаева, в ранней (около 1980) статье Ричмонда.
Еще: Hagan, M. E., A. Maute, R. G. Roble, A. D. Richmond, T. J. Immel, and S. L. England (2007), Connections between deep tropical clouds and the Earth’s ionosphere, Geophys. Res. Lett., 34, L20109, doi:10.1029/2007GL030142 (простите за обширную цитату, но раз пошла такая пьянка...):
The equatorial ionization anomaly (EIA) is a fascinating feature of the low latitude ionosphere with daytime and evening electron-density maxima both north and south of the magnetic equator even during times when the ionospheric production peak is equatorial. The EIA is produced by the equatorial fountain, driven by the combined effects of the magnetic and electric fields in the near-Earth environment, but it is also intimately connected to the motion of the neutral atmosphere in the lower thermosphere. During the daytime, neutral winds at lower thermospheric heights (ca. 110–150 km) interact with the ionospheric plasma in the so-called E-region, causing the comparatively massive ions to be dragged along by the neutral particles, separating them from the electrons whose motion is constrained by the magnetic field. This process sets up an eastward electric field across the dayside of the atmosphere that extends upward into the F-region ionosphere and causes the plasma to drift upward. Diffusion by plasma pressure gradients and gravity subsequently effects the plasma motion, causing it to sink along the magnetic field and settle in locations north and south of the equator [e.g., Appleton, 1946]. Any variations in lower thermospheric daytime winds, such as those associated with atmospheric tides will affect the equatorial fountain [e.g., Fesen et al., 2000].
Под "общепринятым полем" я понимаю описанное во всех этих источниках поле в экваториальной области, днем в основном имеющее восточное направление (и вызывающее дрейф вверх), а ночью в основном западное. У нас же почему-то наоборот, что и должны были показывать те мелкие картинки.
Про "неплохо согласующийся ветер" я прежде всего судил про графику эл. поля в Ez_Jicamarca.pdf, отправленном вчера. Показанное там поле ветрового происхождения (это проверялось расчетом без магнитосферного источника потенциала). Значит, похожий дневной ход всех трех графиков - утром восточное поле, в середине дня меняется на западное и около заката опять обращается на восток - порождается похожей дневной вариацией ветра. Более детальные подтверждения - графики собственно ветров в динамо-области для CMAM и HWM - вытащу из результатов расчетов, но потребуется время. Ветер, использованный в работе Акмаева, к сожалению, мне недоступен, приходится судить только по результату его действия в виде скорости дрейфа.
Мой ответ Олегу от 8 июня 2013 г.
Я тут футбол смотрел Россия - Португалия, поэтому задержался с ответом.
Про "общепринятое поле": если бы всё было так просто - днём дрейф вверх, ночью вниз, то это означало бы, что в динамо-области доминирует суточная вариация ветра, тогда как давно известно, что там доминирует ПОЛУсуточная вариация с двумя максимумами и двумя минимумами, что видно и в ваших расчётах электрического поля на картинках Doc1.pdf, а на них ещё и сильная долготная вариация накладывается плюс вариация день ото дня.
Мне скорее Акмаевские результаты кажутся странными, в которых доминирует именно суточная вариация. А в HWM и в обоих версиях UAM преобладает полусуточная гармоника, что для меня вполне естественно.
Ответ Олега в тот же день (05.57)
Н-да, с похожестью ветров я, мягко говоря, погорячился...
HWM действительно дает почти чистую следующую за солнцем полусуточную гармонику, вверху переходящую в суточную. А в CMAM всякие лезущие снизу. Да к тому же 110 и 130 км почти в противофазе. Но с получившимся полем обе высоты в общем коррелируют.
Видна бегущая на восток волна, обегающая Землю за 4 суток (имеющая 4 максимума по долготе). Еще понять бы, что все это значит... Подозреваю, что это и есть та самая волна, о которой все спорят. Остается только узнать, как она называется.
Мой ответ ему в тот же день (13.33)
Если бы было легко понять, как атмосфера фильтрует те или иные приливные гармоники, проблема прогноза погоды и климата была бы уже решена.
Во всех твоих картинках я не вижу особых противоречий. Всё определяется приливами, соотношениями между различными модами в модельных расчётах. В частности, преобладание суточного прилива у Акмаева объясняется тем, что такие уж немигрирующие суточные моды DE3 и DE2 он засадил в своей WAM.
8 июня Сашуля вернулась из Питера.
9 июня ездили с ней в Шонгуй, предварительно поменяв колесо, у которого оказалась пробита шина. Сашуля мыла машину большую часть времени, потом загорала. Я метал и обрывал мух без поклёвок, а рядом с трёх до четырёх часов дня было поймано три сёмги и четыре сошли.
Моё письмо Олегу от 10 июня 2013 г.
Давай, подведем итоги. Что осталось непонятным?
Ответ Олега от 11 июня 2013 г.
Непонятным осталось то, с чего и начинали: во всех статьях, которые находим, дрейф днём направлен вверх. У Акмаева (WAM, полностью самосогласованный расчет от поверхности Земли, т.е. никакие приливы искусственно не вставляются даже как граничное условие, а получаются
внутри. CMAM устроена аналогично), у Liu, Yudin, Roble (WACCM-X, тоже полностью самосогласованная от Земли), Pedatella. Hagan, Maute (TIME-GCM, но там действительно заданы приливы), древний Ричмонд и даже Намгаладзе Брюнелли - везде так. И только поручик шагает в ногу.
Наверняка каждый рецензент будет крайне удивлен таким несоответствием, и отделаться "так получилось" не удастся: нужно иметь очень серьёзное обоснование. И абсолютную уверенность, что нигде нет ошибки.
Тем более картинки очень похожи, если поменять знак направления дрейфа. Есть ли простой и очевидный способ проверить, не пропущен ли где-то минус? Модельное задание ветра, где заранее ясно, какого направления должно получиться динамо-поле? Я не чувствую физику процесса достаточно, чтобы что-то такое придумать.
Упомянутые выше статьи вышлю отдельным письмом.
Олег
Мой ответ ему в тот же день
Ну, что ж, давай по порядку.
Ты пишешь: «во всех статьях, которые находим, дрейф днем направлен вверх».
А вот картинки из статьи Akmaev, R. A. (2011), Whole atmosphere modeling: Connecting terrestrial and space weather, Rev. Geophys., 49, RG4004, doi:10.1029/2011RG000364, из которых видно, что дрейф направлен вверх в среднем в интервалах 06-14 LT (с максимумом в 10LT) и 17-20LT (c максимумом в 19LT), но в отдельные дни может быть направлен вниз уже сразу после полудня.
Ты пишешь: «У Акмаева (WAM, полностью самосогласованный расчет от поверхности Земли, т.е. никакие приливы искусственно не вставляются даже как граничное условие, а получаются внутри. CMAM устроена аналогично), у Liu, Yudin, Roble (WACCM-X, тоже полностью самосогласованная от Земли), Pedatella.»
А я читаю (Wang, Akmaev…): «The hourly neutral winds are from a free climatological annual run of WAM similar to that analyzed before [Akmaev et al., 2008; Akmaev, 2011]. The winds are analyzed to extract the tides and planetary waves considered important for longitudinal modulation of the ionosphere and to study their daily variability.»
А в твоей статье: «A couple of model studies have been recently carried out in order to analyzed a relative contribution from the DE3, SE2 and SPW4 waves on generating the WN4 ionospheric structure. Pedatella et al. [2013] analyzed the contributions of the DE3, SE2 and SPW4 waves derived from the TIME-GCM (note, the TIME-GCM lower boundary was forced with diurnal and semidiurnal tides based on the Global Scale Wave Model, GSWM [Hagan and Forbes, 2003]) and concluded that both the DE3 and SPW4 considerably contribute to the WN4 ionospheric structure, whereas the SE2 does not appear to have any significant influence on ionospheric longitudinal variability. On the other hand, analysis performed by Fang et al. [2013] suggested that the SPW4 does not appear to produce a substantial contribution to the longitudinal variation of the plasma drift so that the ionospheric WN4 structure is mainly produced by the DE3 tide. Significant contribution of the SPW4 reported by Pedatella et al. [2013] they attributed to a considerable (by a factor of 3) overestimation of the SPW4 amplitude.
The WN4 ionospheric structure has been extensively studied over the last few years with different numerical models [e.g., Hagan et al., 2007; Miyoshi et al., 2012; Ren et al., 2012; Wan et al., 2012; Wu et al., 2012; Pedatella et al., 2013; Fang et al., 2013]. However, all these studies (except for Fang et al. [2013]) have been performed with models which have the lower boundary in the lower stratosphere where the tidal forcing is applied. Fang et al. [2013] performed simulations with the GIP model driven by the WAM winds, however, the neutral temperature and composition were taken from the empirical MSISE (Mass Spectrometry and Incoherent Scattering, Extended) model [Picone et al., 2002].»
Так что приливы вносятся во все модели через нижние граничные и начальные условия.
А теперь посмотрим на твою картинку для Джикамарки. Голубая кривая для реально наблюдаемых (HWM) ветров практически идеально воспроизводит главный (дополуденный) максимум восточного электрического поля и, в сущности, воспроизводит красную кривую на первом графике из Акмаева. Вот это и убеждает меня в правильности расчёта электрического поля.
Правда, в HWM сидит мигрирующий полусточный прилив, и кривая со временем ползёт (как и кривые для UAM). Интересно было бы посмотреть эти твои графики (плюс UAM-MSIS) для других дней (неясно, правда, какой день с каким сопоставлять), а также аналогичные графики для зонального ветра.
Остаюсь при убеждении, что эл. поле считается верно, а вот почему ветры из CMAM не согласуются c HWM – это вопрос не ко мне.
Написав всё это, я получил статьи, на которые ты ссылаешься (Акмаев, 2011 у меня был). Добавляю рисуночек. Из него опять-таки следует, что неизменным во всех картинках остаётся предполуденный максимум скорости дрейфа вверх, который хорошо воспроизводится ветрами из HWM (по крайней мере для одного дня, который ты представил). Вечерний максимум при низкой солнечной активности сохраняется (и то полудохлый) только в равноденствие.
Свободное копирование
