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fluxSolarAndGeomagnetic

太陽放射量と地磁気データを抽出する

R2023a 以降

説明

[f107average,f107daily,magneticIndex] = fluxSolarAndGeomagnetic(year,dayOfYear,UTseconds,matFile) は、aeroReadSpaceWeatherData 関数によって生成された MAT ファイル matFile から太陽フラックスと地磁気データを抽出します。

fluxSolarAndGeomagnetic 関数は、yeardayOfYearUTseconds で指定された時刻に対応する、F10.7 太陽フラックス f107average (年間の日付を中心とする) の 81 日間の平均、前日の毎日の F10.7 フラックス f107daily、および地磁気インデックス情報 magneticIndex を返します。この出力を使用して、atmosnrlmsise00 関数の f107averagef107daily、および magneticIndex の値を指定します。

[___] = fluxSolarAndGeomagnetic(___,Name=Value) は、1 つ以上の名前と値の引数を使用して追加のオプションを指定します。たとえば、magneticIndex の要素が MAT ファイルで使用可能な最も近いデータ ポイントに外挿されるように指定するには、MagneticIndexExtrapMethod'none-clip' に設定します。

入力引数

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年。m 行 1 列の配列として指定されます。

データ型: double

年内の日。m 行 1 列の配列として指定されます。詳細については、dayを参照してください。

データ型: double

世界時 (UT)。秒単位で m 行 1 列の配列として指定されます。

データ型: double

文字ベクトルまたは文字列スカラーとして指定された宇宙天気データの MAT ファイル。このファイルは、aeroReadSpaceWeatherData 関数からの出力です。ファイルが MATLAB® パス上にない場合は、完全なパス名を指定します。matFile には、宇宙天気データ ファイルの次の変数が含まれている必要があります。

  • YEAR

  • MONTH

  • DAY

  • AP1

  • AP2

  • AP3

  • AP4

  • AP5

  • AP6

  • AP7

  • AP8

  • AP_AVG

  • F107_OBS

  • F107_DATA_TYPE

  • F107_OBS_CENTER81

詳細については、aeroReadSpaceWeatherDataを参照してください。

データ型: char | string

名前と値の引数

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オプションの引数のペアを Name1=Value1,...,NameN=ValueN として指定します。ここで、Name は引数名で、Value は対応する値です。名前と値の引数は他の引数の後に指定しなければなりませんが、ペアの順序は重要ではありません。

R2021a より前では、コンマを使用して名前と値をそれぞれ区切り、Name を引用符で囲みます。

例: MagneticIndexExtrapMethod='none-clip' は、magneticIndex の要素が MAT ファイルで使用可能な最も近いデータ ポイントに外挿されることを指定します。

MAT ファイル データの範囲外の時間に対する f107Average および f107Daily の外挿方法を、次のいずれかの値として指定します。

メソッド説明
'none-clip'

f107Averagef107Daily を MAT ファイルで使用可能な最も近いデータ ポイントに設定します。

'constant'

f107Averagef107Daily を、F107ExtrapolationValue 名前値引数で指定された定数値に設定します。

'least-squares-fit'

1957 年 10 月 1 日から 2040 年 12 月 1 日までの宇宙天気データの最小二乗近似を使用して、f107Averagef107Daily を近似します。この方法では、次の形式の三角関数を使用します。

a + b*cos(c*t + d*sin(e*t)

ここで、t は時間です。

データ型: char | string

f107Average に割り当て、f107Daily を計算するための外挿値 (スカラーとして指定)。

依存関係

この値は次の場合に割り当てられます:

  • F107ExtrapMethod'constant' に設定されている。

  • yeardayOfYearUTseconds で指定された時間は、MAT ファイルのデータの範囲外です。

データ型: double

MAT ファイル データの範囲外の時間に対する magneticIndex 値の外挿方法を、次のいずれかの値として指定します。

メソッド説明
'none-clip'

magneticIndex の要素を MAT ファイルで使用可能な最も近いデータ ポイントに設定します。

'constant'

magneticIndex の要素を、F107ExtrapolationValue 名前値引数で指定された定数値に設定します。

'igrf'

国際地磁気基準場を使用して magneticIndex の要素を計算します。このモデルは 1900 年 1 月 1 日午前 12:00 UTC から 2025 年 1 月 1 日午前 12:00 UTC までの時間に対して定義されているため、この範囲外の時間に対する予測は、これらの時間制限の値に切り詰められます。

データ型: char | string

magneticIndex 要素を計算するために使用される外挿値。スカラーとして指定されます。

依存関係

この値は次の場合に割り当てられます:

  • MagneticIndexExtrapMethod'constant' に設定されている。

  • yeardayOfYearUTseconds で指定された時間は、MAT ファイルのデータの範囲外です。

データ型: double

出力引数

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年内の日 (dayOfYear) を中心とした F10.7 フラックスの 81 日間の平均。m 行 1 列の配列として指定されます。これらの値は、地球から太陽までの実際の距離における 10.7 cm の電波フラックスに対応します。それらは 1 AU での電波フラックスには対応しません。

前日の毎日の F10.7 フラックス。m 行 1 列の配列として指定されます。これらの値は、地球から太陽までの実際の距離における 10.7 cm の電波フラックスに対応します。それらは 1 AU での電波フラックスには対応しません。

m 行 7 列の配列として指定された磁気インデックス情報。この情報は次のものから構成されます。

  • 日磁気指数(AP)

  • 現在の時刻の 3 時間 AP

  • 現在時刻の3時間前までの3時間AP

  • 現在時刻の6時間前から3時間のAP

  • 現在時刻の9時間前から3時間のAP

  • 現在時刻の12時間から33時間前までの8つの3時間AP指数の平均

  • 現在時刻の36時間前から57時間前までの8つの3時間AP指数の平均

    詳細については、制限を参照してください。

制限

MagneticIndexExtrapvalue'igrf' として指定すると、fluxSolarAndGeomagnetic 関数は国際地磁気基準磁場を使用して MAT ファイルのデータ範囲外の magneticIndex の要素を予測します。このモデルは 1900 年 1 月 1 日午前 12:00 UTC から 2025 年 1 月 1 日午前 12:00 UTC までの時間に対して定義されているため、この範囲外の時間に対する予測は、これらの時間制限の値に切り詰められます。

アルゴリズム

Aerospace Toolbox とともにインストールされるデフォルトの宇宙天気データ ファイル aeroSpaceWeatherData.mat は、aeroReadSpaceWeatherData 関数を使用して作成されました。aeroReadSpaceWeatherData は、CelesTrak® 統合宇宙天気データ ファイルから宇宙天気データを MAT ファイルに読み込みます。

  • 地磁気データ - ニーメック地磁気観測所、GFZ ドイツ地球科学研究センターにより提供され、CC-BY-4.0 ライセンスの下でライセンスされています。Matzka, J.、Stolle, C.、山崎 Y.、Bronkalla, O.、Morschhauser, A.、2021 年。地磁気 Kp 指数と地磁気活動の派生指数。宇宙天気、https://doi.org/10.1029/2020SW002641

  • 太陽電波フラックスデータ - ドミニオン電波天体物理観測所およびカナダ天然資源省提供。

  • 45 日間および月間の予測 - アメリカ海洋大気庁 (NOAA) の宇宙天気予報センターによって提供されます。

fluxSolarAndGeomagnetic 関数 で使用する最新の宇宙天気データ MAT ファイルを生成するには、aeroReadSpaceWeatherData 関数を使用します。

バージョン履歴

R2023a で導入