ГОСТ 25645.302-83
Завантажити документ
Формат .docx · доступно зареєстрованим користувачам
Группа Т27
Методика расчета индексов солнечной активности
Artificial Earth satellite ballistic computations.
Solar activity indexes calculation methods
Дата введения 1985-01-01
Ю.И.Витинский, канд. физ.-мат. наук; Е.А.Зайцев; Е.А.Карпов; В.А.Модестов, канд. техн. наук; А.И.Оль, канд. физ.-мат. наук; И.Г.Пыхова
2. СОГЛАСОВАНО С ГОСУДАРСТВЕННОЙ СЛУЖБОЙ СТАНДАРТНЫХ СПРАВОЧНЫХ ДАННЫХ (протокол от 10 августа 1983 г. N 26)
3. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 8 сентября 1983 г. N 4158
5. ПЕРЕИЗДАНИЕ (август 1997 г.) с Изменением N 1, утвержденным в августе 1992 г. (ИУС 11-92)
) для интервалов времени прогнозирования условий движения искусственных спутников Земли (ИСЗ) от 4 мес до 11 лет при проведении проектных баллистических расчетов.
Термины, применяемые в настоящем стандарте, и пояснения к ним приведены в приложении 1.
1.1. Изменения солнечной активности, характеризуемые индексами солнечной активности, приняты циклическими со средней длиной периода 11 лет. Продолжительность 11-летнего цикла солнечной активности (далее 11-летний цикл) установлена по времени между минимумами 11-летних циклов.
За начало первого 11-летнего цикла принят 1755 год.
1.2. Индексы солнечной активности:
- число Вольфа (относительное число солнечных пятен, определяемое ежесуточно);
, осредненное на интервале времени прогнозирования (далее интервал прогнозирования), квартал, год;
;
;
·Гц) (измеряется ежесуточно);
·Гц);
;
;
·Гц).
отнесены к середине интервала прогнозирования этих величин.
определяют по формуле (1) в зависимости от интервала прогнозирования, квартал, год;
, (1)
·Гц),
·Гц),
- определяют по методикам, приведенным в разд.2 данного стандарта.
в пределах 11-летнего цикла, приведенное на черт.1, характеризуют следующие параметры:
в цикле;
в цикле, следующем за данным циклом;
=1, 2, ..., 7);
- среднее значение числа Вольфа за цикл;
за цикл;
- моменты времени, соответствующие минимуму и максимуму 11-летнего цикла, год;
- момент времени, соответствующий минимуму следующего 11-летнего цикла, год;
=1, 2, ..., 7), год;
(длина ветви роста), год;
(длина ветви спада), год;
, год.
в пределах 11-летнего цикла
Черт.1
1.5. Примеры расчета индексов солнечной активности на 21-й (1976-1987 гг.), 22-й (1987-1998 гг.) и 23-й (1998-2009 гг.) 11-летние циклы приведены в приложении 2.
1.6. Средние значения индексов геомагнитной активности для различных фаз солнечной активности приведены в приложении 3.
1.7. Изменение индексов солнечной и геомагнитной активностей за весь период наблюдений приведено в приложении 4.
2.1. Методика расчета среднеквартальных чисел Вольфа
с точностью до квартала.
следует производить по методу регрессий и модифицированному методу средних кривых.
.
по модифицированному методу средних кривых вычисляют по формуле (2) (для ветви роста 11-летнего цикла) и по формуле (3) (для ветви спада 11-летнего цикла)
; (2)
, (3)
=1-26).
) в уравнениях (2) и (3) соответствуют одному из индексов табл.1 и 2.
Таблица 1
Расчет среднеквартальных чисел Вольфа для ветви роста 11-летнего цикла
Уравнение линейной регрессии
0,55
0,70
0,81
0,71
0,89
0,92
0,90
0,94
0,91
0,94
0,95
0,97
0,97
0,96
0,90
0,88
0,97
±9
Таблица 2
Расчет среднеквартальных чисел Вольфа для ветви спада 11-летнего цикла
Уравнение линейной регрессии
0,96
0,90
0,85
0,82
0,78
0,87
0,91
0,92
0,92
0,77
0,88
0,86
0,89
0,90
0,84
0,86
0,81
0,88
0,96
0,92
0,92
0,83
0,85
0,88
0,85
±7
0,8 окончательное значение среднеквартального числа Вольфа вычисляют по формуле
, (4)
- среднеквартальное значение числа Вольфа, вычисленное по методам регрессий;
- среднеквартальное значение числа Вольфа, вычисленное по модифицированному методу средних кривых.
вычисляют по формуле
. (5)
2.2. Методика расчета среднегодовых чисел Вольфа внутри 11-летнего цикла
.
.
Таблица 3
Расчет среднегодовых чисел Вольфа для ветви роста 11-летнего цикла
0,83
0,97
±11,6
.
Таблица 4
Расчет среднегодовых чисел Вольфа для ветви спада 11-летнего цикла
Уравнение линейной регрессии
Коэффициент корреляции
0,95
0,93
0,94
0,92
0,89
0,91
0,98
±4,1
2.2.3. Максимальное среднегодовое число Вольфа в 11-летнем цикле вычисляют по формуле
. (6)
вычисляют по формуле
. (7)
2.3. Методика расчета среднегодовых чисел Вольфа на следующий 11-летний цикл
.
по формулам:
, (8)
, (9)
- коэффициент, учитывающий изменение индекса геомагнитной активности;
- коэффициент, учитывающий изменение индексов геомагнитной и солнечной активностей;
в цикле, предшествующем прогнозируемому;
=-1; -2; -3 соответственно за один, два и три года до года минимума солнечной активности следующего 11-летнего цикла).
, приведены в табл.5.
Таблица 5
Расчет параметров следующего 11-летнего цикла
+0,90
+ 0,93
-0,91
+0,89
+0,95
±12,8
вычисляют по формуле
. (10)
.
Таблица 6
60
70 80 90 100 110 120 130 140 150
-5,0
4,0 3,0 2,5 2,0 1,5
-4,5
8,5 7,0 5,5 4,0 3,0
-4,0
16,0 13,0 10,5 8,0 6,0 5,0 4,0 3,0 2,5 2,0
-3,5
24,0 20,5 17,0 14,0 11,5 9,5 7,5 6,0 4,5 3,5
-3,0
33,5 29,5 26,0 22,5 19,5 17,0 15,5 14,0 13,0 12,0
-2,5
43,0 40,0 37,0 34,0 31,5 29,0 27,0 24,5 23,0 21,0
-2,0
45,5 46,5 46,5 46,0 45,5 45,0 43,5 42,0 40,0 38,0
-1,5
48,5 52,0 55,0 57,5 59,5 61,0 62,0 63,0 63,5 63,5
-1,0
52,0 56,5 61,5 66,0 70,0 74,5 79,0 83,0 87,0 91,0
-0,5
56,0 63,0 70,0 77,0 84,5 92,5 101,0 110,0 119,5 129,0
0,0
60,0 70,0 80,0 90,0 100,0 110,0 120,0 130,0 140,0 150,0
0,5
54,0 63,5 72,5 81,5 91,0 100,0 109,5 119,5 129,0 138,5
1,0
49,0 57,0 64,5 72,0 80,5 89,0 97,5 106,5 115,5 124,5
1,5
43,5 51,0 59,0 67,0 74,5 82,0 90,0 97,5 105,0 113,0
2,0
34,5 43,0 51,5 59,5 67,0 74,5 81,5 88,0 95,0 101,5
2,5
24,5 33,0 41,5 49,5 57,0 64,0 70,5 77,0 83,0 89,0
3,0
19,0 26,0 33,0 39,5 46,0 52,0 58,0 64,0 69,5 75,0
3,5
15,5 21,5 27,0 32,5 38,0 43,0 48,0 53,0 57,5 62,5
4,0
11,5 17,5 23,0 28,5 33,5 37,5 42,0 46,0 49,5 53,5
4,5
5,5 11,5 17,5 23,0 27,5 31,5 35,0 38,0 41,0 44,0
5,0
3,0 7,5 11,5 15,5 19,5 23,0 26,0 29,0 31,5 34,5
5,5
1,5 4,5 7,0 9,5 12,5 15,5 18,0 21,0 24,5 27,5
6,0
8,5 11,0 13㔬ܠ㘱〬ܠ㠱㔬ܠㄲ㔬ܠ܇܇܇܇܇㈱〬܍㐱㔬ܠ܇܇܇܇܇ⰷവㄇⰰ‰܇
.
, год.
Черт.2
2.3.5. Среднегодовые числа Вольфа для ветви роста 11-летнего цикла вычисляют по формулам, приведенным в табл.3.
.
.
3.2. Флуктуации солнечной активности представляют непрогнозируемые апериодические колебания индексов солнечной активности относительно среднего хода 11-летнего цикла и учитывают в прогнозах солнечной активности в виде средних квадратических отклонений расчетных индексов.
приведены в табл.1 и 2.
приведены в табл.3 и табл.4.
менее 12 мес учитывают средние квадратические отклонения среднего значения числа Вольфа за интервал времени существования ИСЗ от среднегодового значения числа Вольфа
.
Таблица 7
, мес
22,4 18,2 15,5 13,4 11,8 10,5 9,3 0
3.4. Суммарные средние квадратические отклонения от расчетных среднегодовых чисел Вольфа вычисляют:
года по формуле
, (11)
года
. (12)
·Гц).
вычисляют по формуле
, (13)
·Гц).
Справочное
Термин
Обозна-
ение
Пояснение
Солнечная активность - Комплекс процессов, происходящих в атмосфере Солнца, оказывающих воздействие на межпланетное пространство и, в частности, на Землю
года
Фазы солнечной активности - Фазы 11-летнего цикла солнечной активности: минимум, рост, максимум и спад
Флуктуации солнечной активности
Периодические колебания индексов солнечной активности, осредненных за месяц или несколько месяцев, относительно среднего хода 11-летнего цикла
Индекс солнечной активности
Численная характеристика, дающая возможность количественно оценить состояние Солнца по какому-либо явлению, происходящему на нем, за определенный интервал времени
Индекс геомагнитной активности
Численная характеристика, служащая для определения уровня геомагнитной возмущенности
- неравномерная квазилогарифмическая)
Квазилогарифмический планетарный среднесуточный индекс геомагнитной активности
за сутки
за год
(или 2 нТл)
Среднее арифметическое ежесуточных значений за год
Абсолютная величина отклонения среднего числа Вольфа от прогнозируемого значения
Отклонение среднего индекса солнечной активности
Абсолютная величина отклонения среднего индекса солнечной активности от прогнозируемого значения
(Измененная редакция, Изм. N 1).
Справочное
ДЛЯ 21-го, 22-го и 23-го 11-ЛЕТНИХ ЦИКЛОВ
1. Расчет индексов солнечной активности текущего 21-го 11-летнего цикла (1976-1987 гг.)
=12,6.
, вычисленных по формуле
, (1)
- среднее квадратическое отклонение, вычисляемое по формуле (13) настоящего стандарта.
Индексы солнечной активности для 21-го 11-летнего цикла
Год
·Гц)
1976
=12,6
=72,5
±22
1977
=27,5
=86
±22
1978
=92,6
=144
±43
1979
=153,5
=198,5
±38,1
1980
=161,5
=206
±47,8
1981
=136,5
=183,5
±35,3
1982
=114,9
=164
±33,1
1983
=83,1
=135,5
±29,8
1984
=60,2
=115
±29,1
1985
=42,7
=99,5
±30,4
1986
=25,5
=84
±24
1987
=18,7
=78
±24,6
По формуле (7) настоящего стандарта вычисляем длину ветви роста 21-го 11-летнего цикла
(года).
·Гц).
1.2. Изменение хода 21-го 11-летнего цикла вместе с соответствующими отклонениями от средней кривой представлено на черт.1.
-го месяца по формуле
. (2)
для 21-го 11-летнего цикла
;
;
(среднемесячные сглаженные значения).
Черт.1
2. РАСЧЕТ ИНДЕКСОВ СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ ДЛЯ 22-го (1987-1998 гг.)
И 23-го (1998-2009 гг.) 11-ЛЕТНИХ ЦИКЛОВ
вычисляют по формуле
, (3)
- номер 11-летнего цикла.
по 11-летним циклам приведены на черт.2.
=93,
=126.
.
(прогноз)
Черт.2
Справочное
в соответствии с таблицей.
·Гц) Фаза солнечной активности
Минимум
65
12 2,667 - - - - - -
75
10 2,