THE RELATIVE CONTRIBUTIONS OF ELECTRIC FIELD AND IONOSPHERIC CONDUCTANCE TO THE AURORAL ELECTROJETS

오로라 제트전류에 대한 전기장과 전기전도도의 상대적 기여도

  • 조은아 (경북대학교 천문대기과학과, 한국천문연구원) ;
  • 안병호 (경북대학교 지구과학교육과) ;
  • 문용재 (한국천문연구원)
  • Published : 2000.06.01

Abstract

We examine the relative contributions of the electric field and ionospheric conductance to the auroral electrojets. For this purpose we used magnetometer data obtained from the International Magnetospheric Study (IMS) meridian chains of observatories for March 17, 18, and 19, 1978. Based on the study by Allen & Kroehl (1975), we redefine the AU and AL indices by utilizing the magnetic disturbance data obtained from the AE stations located within limited magnetic local time (MLT) sectors; i.e., $1500\leq MLT\leq1800$ and$0000\leq MLT\leq0300$, respectively. The current densities of the eastward and westward electrojets are calculated based on the AU and AL indices thus defined. Under the assumption that the Hall conductance at the dusk sector is mainly caused by the solar EUV radiation, we estimate the electric field contributin to the AU index. Assuming further that electric field distributins at dawn and dusk sectors are comparable, it is also possible to estimate the contribution of the Hall conductance associated at the dusk sector is mainly caused by the solar EUV radiation, we estimate the electric field contribution to the AU index. Assuming further that electric field distributions at dawn and dusk sectors are comparable, it is also possible to estimate the contribution of the Hall conductance associated with auroral particle precipitation to the AL index. From this study it is noted that the electric fields and Hall conductances thus estimated show significant correlations with the AU and AL indices, respectively, suggesting that the AU and AL indices are closely associated with the directly driven and loading-unloading processes of substorms.

오로라 제트전류에 영향을 미치는 전기장과 전기전도도의 상대적인 기여도를 조사했다. 이 목적 을 위해서 국제자기권연구 (IMS) 기간인 1978년 3월 17-19일 사이에 관측된 지자기변화자료를 이용했다. Allen & Kroehl (1975)의 연구결과를 바탕으로 새로운 AU 및 AL 지수를 정의하였다. 이들은 각각 $1500\leq MLT\leq1800$$0000\leq MLT\leq0300$ 구간에 위치한 AE 관측소의 지자기변화자료를 이용해 작성되었다. 그리고 이렇게 정의된 지수로부터 동향 및 서향제트전류의 전류밀도를 계산했다. 저녁영역의 전기전도도는 태양의 EUV 복사에 의한 것으로 가정하고 AU 지수에 기여하는 전기장의 분포를 추정하였다. 나아가 저녁과 새벽영역의 전기장분포가 거의 같다는 관측사실로부터 AL 지수에 영향을 미치는 하강오로라입자에 의한 Hall 천기전도도분포를 추정하는 것이 가능했다. 이렇게 얻어진 전기장 및 전기전도도분포는 각각 AU 및 AL 지수와 비교적 높은 상관관계가 있었다. 이것은 AU 및 AL 지수가 각각 직접가동 및 저장-방충과정과 밀접한 관계가 있음을 시사한다.

Keywords

References

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