L 波段电离层闪烁 S4 指数时间序列中长程相关性导致的多重分形性
地球与行星天体物理
2013-12-13 v1 大气与海洋物理
摘要
地球电离层被公认为一个动力学系统,并与上方的磁层和下方的自然大气非线性耦合。电离层的形状和时间变异性确实表现出混沌、模式形成、随机行为和自组织。本文研究了多重分形去趋势波动分析 (MF-DFA) 技术用于电离层闪烁指数时间序列的适用性。MF-DFA 被用于识别两种不同性质的电离层闪烁时间序列数据的标度行为。所得结果表明 MF-DFA 技术对于电离层闪烁指数时间序列具有鲁棒性和相关性。将原始数据的 MF-DFA 结果与洗牌序列和代理序列的结果进行比较,表明所考虑时间序列的多重分形性质几乎归因于长程相关性。随后,源自重标极差分析 (R/S) 和自相关函数 (ACF) 这两种并行方法的 Hurst 指数也表明存在长程相关性。本文提出的结果可能有助于未来的建模和模拟研究。
引用
@article{arxiv.1312.3434,
title = {Multifractality due to long-range correlation in the L-band ionospheric scintillation S4 index time series},
author = {H. J. Tanna and K. N. Pathak},
journal= {arXiv preprint arXiv:1312.3434},
year = {2013}
}
备注
11 Pages, 8 figures, accepted in the Astrophysics and space science. arXiv admin note: text overlap with arXiv:astro-ph/0602461, arXiv:physics/0608056 by other authors