Задачи сектора

Сектор создан для развития сети геофизических наблюдений под научно-методическим руководством института. Основным направление работы сектора является сбор, обработка и предоставление научному сообществу данных геофизического мониторинга, получаемых под руководством или при содействии Геофизического центра РАН.

Основные направления работы сектора:

1. Создание и поддержка в ГЦ РАН национального узла сбора геомагнитных данных по обслуживанию российских магнитных обсерваторий ИНТЕРМАГНЕТ
• Передача в ГЦ РАН магнитограмм с уже функционирующих российских обсерваторий ИНТЕРМАГНЕТ в реальном времени;
• Публикация алгоритмов распознавания образов в сети Интернет;
• Организация хранения магнитограмм российских обсерваторий в базах данных.
2. Исследования, направленные на решение фундаментальных научных задач геомагнетизма

• Статистический анализ рядов геомагнитных наблюдений;
• Разработка и поддержка региональных индексов геомагнитной активности;
• Подготовка окончательных данных российских магнитных обсерваторий.

3. Разработка и развертывание программных и аппаратных комплексов, позволяющих решать актуальные прикладные задачи геофизики
   • Разработка инструментов и сервисов для получения оперативных данных геофизических измерений;
   • Интеграция алгоритмов обработки и современных геофизических моделей на веб-ресурсах Геофизического центра РАН;
   • Разработка инструментов распознавания геомагнитных аномалий и оценки геомагнитных возмущений.

Актуальность направления исследований

Проведение геофизических исследований и развитие геофизических моделей неотделимо от совершенствования методов измерения и обработки данных. Несмотря на постоянное увеличение количества и качества измерений, выполняемых на исследовательских спутниках в околоземном пространстве, во многих направлениях геофизики наземные непрерывные измерения продолжают оставаться наиболее точным и длительным рядом наблюдений. Регулярные геофизические инструментальные наблюдения начались более 400 лет назад и стали неотъемлемой частью прикладных и фундаментальных научных исследований.

Организация первых магнитных обсерваторий восходит к Гауссу, который, являясь основателем направления моделирования МПЗ, осознал необходимость проведения непрерывных наблюдений МПЗ в специально оборудованных магнитных обсерваториях. Важнейшим шагом к построению глобальной сети наблюдений стал международный геофизический год (МГГ) в ходе которого было запущено более 1000 магнитных обсерваторий по всему миру. Организованная в ходе проведения МГГ система мировых центров данных стала прообразом современных репозиториев хранения данных и предвосхитила идеи распределённого хранения и обмена научной информацией. Рост научной и прикладной значимости высокоточных геомагнитных наблюдений привел к появлению в 1991 году международной сети магнитных обсерваторий INTERMAGNET. Начиная с образования сети INTERMAGNET критерии качества данных наблюдений сети стали стандартом де-факто при использовании в моделировании главного магнитного поля Земли.

Сектор курирует создание и расширение российского сегмента мировой сети ИНТЕРМАГНЕТ.

Совместно с Лабораторией геоинформатики и геомагнитных исследований создан и развивается узел данных по обслуживанию российского сегмента ИНТЕРМАГНЕТ на ГЦ РАН. Отличительной особенностью этого узла является внедрение автоматизированной системы поиска техногенных возмущений (АПК МАГНУС). К данным наблюдений за магнитным полем Земли, предоставляемым мировой сетью ИНТЕРМАГНЕТ, служащей основой для изучения земного магнетизма, предъявляются высокие требования достоверности. Поэтому важной задачей является объективное, формализованное распознавание, а затем и устранение возможных техногенных аномалий (сбоев) на записи. Алгоритмы SP, SPs для обнаружения выбросов и JM для поиска скачков базовой линии работают на данных с минутным, секундным и полусекундным разрешением.

Алгоритмическая система, созданная впервые с применением аппарата нечеткой логики для геомагнитных измерений, позволяет получать очищенные от выбросов магнитограммы из предварительных записей практически без участия человека.

Веб-ресурсы

• Аналитический центр геомагнитных данных;
• Окончательные данные российских магнитных обсерваторий;
• Параметры космической погоды;
• База данных виртуальных магнитограмм.