|
авторы результата - Б.Г. Салимов1, О.И. Бернгардт1, А.Е. Хмельнов2, К.Г. Ратовский1, О.А. Кусонский3
1-ИСЗФ СО РАН, 2-ИДСТУ СО РАН, 3-ИГФ УрО РАН
Разработана эмпирическая модель прогноза критической частоты ионосферы foF2 в средних широтах с заблаговременностью до 24 часов на основе двумерных сверточных нейронных сетей (рисунок). Входными параметрами модели является 90-дневная история следующих параметров: foF2, индексы солнечной (F10.7) и магнитной (Dst) активности. Показано, что основной вклад в прогнозную ценность foF2 вносят данные за ближайшие несколько дней до прогноза; вклад остальных дней сильно уменьшается. Модель обучена на данных среднеширотного ионозонда в Иркутске (РФ), протестирована на данных нескольких среднеширотных ионозондов: Арти (РФ), Варшава (Польша), Мохэ (Китай) и продемонстрировала удовлетворительные показатели качества прогноза в спокойных и слабовозмущенных условиях. Модель может применяться для прогноза foF2 в средних широтах.
Рисунок. Архитектура модели (слева). Пример прогноза foF2 моделью и экспериментальные данные (справа вверху), вертикальная линия - момент начала прогноза. Качество обученной модели на данных других среднеширотных ионозондов: корреляция Пирсона, среднеквадратичная ошибка, средняя абсолютная ошибка и коэффициент детерминации (справа внизу).
Публикация: Салимов Б.Г., Бернгардт О.И., Хмельнов А.Е., Ратовский К.Г., Кусонский О.А. Применение сверточных нейронных сетей для прогнозирования критической частоты foF2 // Солнечно-земная физика – 2023. – Т. 9, № 1. – С. 60-72, DOI: 10.12737/szf-91202307.
Направление ПФНИ: 1.3.7. Астрономия и исследования космического пространства. Тема госзадания № 0278-2021-0002 «Теоретические и экспериментальные исследования распространения декаметровых радиоволн в волноводе Земля - ионосфера с учетом рассеяния на неровностях подстилающей поверхности и неоднородностей ионосферы различных масштабов».
Контакты:
Салимов Борис Гудратович, salimov@iszf.irk.ru;
Бернгардт Олег Игоревич, berng@iszf.irk.ru
|
