南非地区地磁场插值方法的适应性改进

空间天气及其对基础设施的影响在现代社会构成明确风险，地磁感应电流（GICs）对电网的 adverse 效应即为明证。为建模GICs，地基地磁场（B场）测量至关重要且需在感兴趣区域内可用。全球挑战在于磁强计阵列分布稀疏，且极少位于关键电网节点附近。常需对地磁场（B场）进行插值，为高纬度地区开发的球面子电流系统（SECS）方法备受青睐。我们改进该插值方案，纳入低成本变磁仪以直接插值dB/dt并提升插值精度。对该方案的进一步改进是从物理上表征中纬度背景（多数电网与管道所处）。这些区域的驱动电流系统不同于高纬度对应系统。利用物理一致的中纬度版SECS，我们阐明南非先前实现为何错误却仍给出有用插值。这些改进的适用范围不仅直接惠及一般研究，也惠及公用事业，其中有效的低成本仪器可用于提升GIC建模精度。