熵指数 (EI)：识别行星际磁云发生的一种辅助工具
空间物理
2017-01-31 v2
摘要
通过对与熵相关的动力学过程的研究，本工作旨在创建一种数学工具，仅使用行星际磁场 (IMF) 数据来识别行星际空间中的磁云 (MCs)。作为分析方法学的基础，时空熵 (STE) 在空间与时间两个维度上度量图像（递归图）的“结构化程度”。我们最初使用 Huttunen 等人 2005 年的数据集，研究了 41 个在云层之前呈现激波识别的 MCs。分别计算了每个 Bx、By、Bz IMF 时间序列的 STE 值，其维度和时间延迟均设为 1。我们在鞘层中发现了较高的 STE 值，而在大多数 MCs（41 个事件中的 30 个）的三个分量中的部分分量里发现了零 STE 值。基于物理上的一致性，选取了 2500 条磁场记录的数据窗口作为时间序列的计算区间。由于并非所有 MCs 同时具有零 STE，我们创建了一个标准化指数（熵指数，称为 EI）以将三个分量的结果结合起来。利用 EI，确实识别出了三个未知的 MCs，随后 MVA 方法允许计算它们的边界。因此，提出将 EI 作为仅基于 IMF 分析来识别 MC 候选者的辅助工具。在极具前景的条件下，所实施的该方法为自动 MC 识别程序奠定了基础，且无疑对空间天气目的十分有用。
引用
@article{arxiv.1111.4171,
title = {The Entropy Index (EI): an Auxiliary Tool to Identify the Occurrence of Interplanetary Magnetic Clouds},
author = {G. A. Ojeda and O. Mendes and M. A. Calzadilla and M. O. Domingues},
journal= {arXiv preprint arXiv:1111.4171},
year = {2017}
}
备注
This paper has been withdrawn by the author due to great amount of modifications done, and low quality of figures