Поле геомагнитное. Модель поля внутриземных источников

1.1. Главное поле

100,0

80,6

58,0

6457,4

80,6

4574,9

2437,6

53981,6

4632,7

2437,6

53976,7

3000,0

80,6

58,0

9357,4

80,6

2126,7

-151,6

18665,3

2140,5

-151,6

18663,8

6385,0

80,6

58,0

12742,4

80,6

944,5

-202,8

7447,0

948,5

-202,8

7446,5

12742,4

80,6

58,0

19099,8

80,6

300,6

-94,3

2203,3

301,4

-94,3

2203,1

40000,0

80,6

58,0

46357,3

80,6

21,9

-9,5

152,0

21,9

-9,5

152,0

1.2. Дипольное поле ( 1)

100,0

80,6

58,0

6457,4

80,6

8178,5

-4348,0

55459,8

8237,8

-4348,0

55451,0

3000,0

80,6

58,0

9357,4

80,6

2684,7

-1428,9

18227,4

2698,1

-1428,9

18225,4

6971,2

80,6

58,0

12748,6

80,6

1065,9

-567,7

7242,2

1069,8

-567,7

7241,7

12742,4

80,6

58,0

19099,8

80,6

315,3

-168,0

2143,6

316,1

-168,0

2143,5

40000,0

80,6

58,0

46357,3

80,6

22,0

-11,8

149,9

22,1

-11,8

149,9

2.1. Главное поле

100,0

80,6

58,0

6471,2

4542,2

2385,8

53667,5

53912,2

5130,6

27,7

84,5

3000,0

80,6

58,0

9371,2

2112,8

-154,1

18586,5

18706,8

2118,5

-4,2

83,5

6371,2

80,6

58,0

12742,4

942,5

-202,9

7447,8

7509,9

964,1

-12,1

82,6

12742,4

80,6

58,0

19113,6

299,5

-94,1

2198,6

2220,9

314,0

-17,4

81,9

40000,0

80,6

58,0

46371,2

21,9

-9,5

151,9

153,7

23,9

-23,4

81,1

2.2. Дипольное поле

6371,2

80,6

58,0

12742,4

1060,5

-565,8

7219,8

7319,2

1202,0

-28,1

80,5

12742,4

80,6

58,0

19113,6

314,2

-167,7

2139,2

2168,6

356,1

-28,1

80,5

100,0

80,6

58,0

-31,0

2,5

-27,4

-29,7

-26,3

11,2

1,5

3000,0

80,6

58,0

-7,8

5,9

-4,9

-5,8

-8,2

8,6

1,4

6385,0

80,6

58,0

-2,8

2,8

-2,1

-2,6

-3,3

7,6

1,4

12742,4

80,6

58,0

-0,7

0,9

-0,8

-0,9

-1,0

6,5

1,3

40000,0

80,6

58,0

0,0

0,1

-0,1

-0,1

-0,1

5,1

1,1

100,0

0,0

0,0

-13,4

59,7

-59,3

5,4

-22,8

7,3

-7,3

3000,0

0,0

0,0

-5,7

15,8

-13,3

-5,6

-8,4

5,8

-5,7

6385,0

0,0

0,0

-2,4

5,1

-4,5

-2,9

-3,3

4,5

-4,6

12742,4

0,0

0,0

-0,7

1,2

-1,1

-1,0

-0,9

3,4

-3,7

40000,0

0,0

0,0

-0,1

0,1

-0,1

-0,1

-0,1

2,3

-2,8

4.1. По формуле (24)

100,0

80,6

58,0

4539,7

2445,1

53894,5

54140,8

5155,9

28,36

84,6

3000,0

80,6

58,0

2117,1

-133,9

18649,1

18769,3

2121,3

-3,67

83,5

100,0

0,0

0,0

26204,2

-4086,1

-13066,1

20563,9

26520,3

-8,84

-26,3

3000,0

0,0

0,0

8495,2

-1476,3

-1706,9

8809,5

8622,4

-9,81

-11,8

4.2. По формулам (25, 26)

100,0

80,6

58,0

4538,4

2444,6

53893,9

54139,8

5154,9

28,3

84,5

3000,0

80,6

58,0

2117,0

-133,8

18649,0

18769,3

2121,2

-3,6

83,5

100,0

0,0

0,0

26204,2

-4086,6

-13065,1

29564,4

26520,9

-8,9

-26,2

3000,0

0,0

0,0

8495,2

-1476,4

-1806,9

8809,8

8622,5

-9,9

-11,8

С

ПРОГРАММА РАСЧЕТА ГЕОМАГНИТНОГО ПОЛЯ "В1"

С

НА ЗАДАННЫЙ ГОД "Т"

С

С

0001

INTEGER E,YEAR,YEAR1

0002

REAL L,L1,LP,NR

0003

DIMENSION P(17,17),R(17,17),G(150),G1(150),DG(150),

·DG1(150),U1(17),U2(17),S(17,17),H1(400),F1(400),L(400)

С

С

СЧИТЫВАНИЕ МАССИВА ДАННЫХ

0004

DATA NH/10/,E/1/,KT/6/

С

NH=ЧИСЛО ГАРМОНИК

С

Е - УЧЕТ ЭЛЛИПТИЧНОСТИ:

С

Е=1 - УЧИТЫВАЕТСЯ, Е=0 - НЕ УЧИТЫВАЕТСЯ

С

КТ - КОЛИЧЕСТВО ТОЧЕК

0005

DATA YEAR/1989/

С

YEAR - ЗАДАННЫЙ ГОД (Т)

0006

K=(NH·NH+3·NH)/2

С

К - КОЛИЧЕСТВО КОЭФФИЦИЕНТОВ

С

G(I) - КОЭФФИЦИЕНТЫ G, ЗАДАННЫЕ НА 1985 Г.,

С

В НАНОТЕСЛАХ

0007

DATA G/-29877.,-1903,-2073.,3045.,1691.,1300.,

·-2208.,1244.,835.,937.,780.,363.,-426.,169.,

·-215.,356.,253.,-94.,-161.,-48.,52.,65.,50.,

·-186.,4.,17.,-102.,75.,-61.,2.,24.,-6.,4.,9.,

·0.,21.,6.,0.,-11.,-9.,2.,4.,4.,-6.,5.,10.,1.,

·-12.,9.,-3.,-1.,7.,2.,-5.,-4.,-4.,2.,-5.,-2.,

·5.,3.,1.,2.,3.,0./

С

G1(I) - КОЭФФИЦИЕНТЫ Н, ЗАДАННЫЕ НА 1985 Г.,

С

В НАНОТЕСЛАХ

0008

DATA G1/0.,5497.,0.,-2191.,-309.,0.,-312.,284.,

·-296.,0.,233.,-250.,68.,-298.,0.,47.,148.,

·-155.,-75.,95.,0.,-16.,90.,69.,-50.,-4.,20.,0.,

·-82.,-26.,-1.,23.,17.,-21.,-6.,0.,7.,-21.,5.,

·-25.,11.,12.,-16.,-10.,0.,-21.,16.,9.,-5.,-6.,

·9.,10.,-6.,2.,0.,1.,0.,3.,6.,-4.,0.,-1.,4.,0.,-6./

С

DG(I) - КОЭФФИЦИЕНТЫ DG, ЗАДАННЫЕ НА 1985 Г.,

С

В НАНОТЕСЛАХ/ГОД

0009

DATA DG/19.7,11.5,-12.6,1.8,1.4,4.3,-6.1,-0,7,

·-3.8,-0.4,0.2,-7.4,-0.4,-5.7,1.2,-0.1,-1.2,

·-2.4,-0.3,0.5,1.4,-0.4,1.6,0.9,-0.1,0.7,1.0,

·0.4,-0.6,-0.1,0.2,0.9,0.9,0.3,1.0,0.5,-0.3,

·-0.1,0.6,-0.7,0.1,0.2,-0.9,-0.5,21·0./

С

DG1(I) - КОЭФФИЦИЕНТЫ DH, ЗАДАННЫЕ НА 1985 Г.,

С

В НАНОТЕСЛАХ/ГОД

0010

DATA DG1/0.,-20.,0.,-16.4,-15.9,0.,4.6,2.8,

·-9.8,0.,3.5,2.,3.7,-0.3,0.,0.,0.7,0.1,1.1,-0.1,

·0.,-0.7,-1.2,-0.3,-1.3,0.4,1.1,0.,1.,0.3,0.8,

·0.7,-0.2,0.3,0.,0.,0.6,-0.3,0.4,0.,0.6,-1.2,

·-0.1,0.8,21·0./

С

Н1(I) - ВЫСОТА ТОЧКИ В КM

0011

DATA H1/100.,3000.,6371.2,6385.,12742.4,40000./

С

F1(I) - ШИРОТА ТОЧКИ В ГРАД.

0012

DATA F1/6·80.6/

С

L(I) - ДОЛГОТА ТОЧКИ В ГРАД.

0013

DATA L/6·58.0/

0014

PRINT 12

0015

12

FORMAT(’1’,//10X,’G(I) - МАССИВ КОЭФФИЦИЕНТОВ’,

·’G ДЛЯ 1985 Г.:’/)

0016

PRINT 9,(G(I),I=1,K)

0017

PRINT 13

0018

13

FORMAT(//10X,’G1(I) - МАССИВ КОЭФФИЦИЕНТОВ Н’,

·’ДЛЯ 1985 Г.:’/)

0019

PRINT 9,(G1(I),I=1,K)

0020

PRINT 14

0021

14

FORMAT (//5X,’DG(I) - МАССИВ КОЭФФИЦИЕНТОВ G0’,

·’ДЛЯ ИНТЕРВАЛА 1985-1990 ГГ.,:’/)

0022

PRINT 9,(DG(I),I=1,K)

0023

PRINT 15

0024

15

FORMAT (//5X,’DG1(I) - МАССИВ КОЭФФИЦИЕНТОВ Н0’,

·’ДЛЯ ИНТЕРВАЛА 1985-1990 ГГ.,:’/)

0025

PRINT 9,(DG1(I),I=1,K)

С

С

РАСЧЕТ КОЭФФИЦИЕНТОВ ’G’ И ’H’ НА ГОД ’Т’

0026

DO 11 I=1,K

0027

YEAR1=YEAR-1985

0028

G(I)=G(I)+DG(I)·YEAR1

0029

11

G1(I)=G1(I)+DG1(I)-YEAR1

0030

PRINT 55

0031

55

FORMAT (’1’,20Х,’РЕЗУЛЬТАТЫ’,

·’PACЧETA’///)

0032

PRINT 8

0033

8

FORMAT (//5X,’GT - МАССИВ КОЭФФИЦИЕНТОВ G,’,

·’РАССЧИТАННЫХ НА 1989 Г.:’/)

0034

PRINT 9,(G(I),I=1,K)

0035

9

FORMAT(4E18.6)

0036

PRINT 10

0037

10

FORMAT (//5X,’HT - МАССИВ КОЭФФИЦИЕНТОВ Н,’,

·’РАССЧИТАННЫХ НА 1989 Г.:’/)

0038

PRINT 9,(G1(I),I=I,K)

С

С

РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ ПОЛЯ

0039

IF(PR.EQ.0) GOTO 18

0041

18

PI=3.141593

0042

RS=6371.2

С

RS - СРЕДНИЙ РАДИУС ЗЕМЛИ

0043

A =6378.2

0044

В =6356.8

0045

А3=.1Е-7

0046

NH=NH+1

0047

I=0

0048

IK=0

0049

IN=1

0050

PRINT 19,IN

0051

19

FORMAT (//10Х,’IN=’,13)

0052

20

I=I+1

0053

F2=F1(I)-PI/180.

0054

IF(E.EQ.0) GOTO 21

0056

S1=A··2·COS(F2)··2+B··2·SIN(F2)··2

0057

S2=A··4·COS(F2)··2+B··4·SIN(F2)··2

0058

R1=SQRT(H1(I)··2+2·H1(I)·SQRT(S1)+S2/S1)

0059

ARG=(B··2+H1(I)·SQRT(S1))/(A··2+H1(I)·SQRT(S1))·

·(SIN(F2)/COS(F2))

0060

F3=ATAN(ARG)

0061

F2=F2-F3

0062

S1=SIN(F2)

0063

S2=COS(F2)

0064

GOTO 22

0065

21

F3=F2

0066

22

F=PI/2.-F3

0067

C1=SIN(F)

0068

C2=COS(F)

0069

S(1,1)=1.

0070

DO 24 N=2,NH

0071

S(1,N)=S(1,N-1)·(2·N-3.)/(N-1)

0072

S(2,N)=S(1,N)·SQRT((N-1.)·2/N)

0073

IF(N.LT.3) GOTO 24

0075

DO 23 M=3,N

0076

23

S(M,N)=S(M-1,N)·SQRT((N-M+1.)/(N+M-2.))

0077

24

CONTINUE

0078

P(1,1)=1.

0079

R(1,1)=0.

0080

P(1,2)=C2

0081

R(1,2)=-C1

0082

P(2,2)=C1

0083

R(2,2)=C2

0084

DO 28 N=3,NH

0085

DO 28 M=1,N

0086

IF(M-N) 27,26,25

0087

25

P(M,N)=0.

0088

R(M,N)=0.

0089

GOTO 28

0090

26

P(M,N)=C1·P(M-1,N-1)

0091

R(M,N)=C1·R(M-1,N-1)+C2·P(M-1,N-1)

0092

GOTO 28

0093

27

NR=((N-2.)··2-(M-1.)··2)/((2·N-3.)·(2·N-5.))

0094

P(M,N)=C2·P(M,N-1)-NR·P(M,N-2)

0095

R(M,N)=C2·R(M,N-1)-C1·P(M,N-1)-NR·R(M,N-2)

0096

28

CONTINUE

0097

DO 29 N=1,NH

0098

DO 29 M=1,N

0099

P(M,N)=P(M,N)·S(M,N)

0100

29

R(M,N)=R(M,N)·S(M,N)

0101

L(I)=L(I)·PI/180.

0102

DO 30 M=1,NH

0103

U1(M)=SIN((M-1)·L(I))

0104

30

U2(M)=COS((M-1)·L(I))

0105

IF(E.EQ.1) GOTO 31

0107

L1=RS/(RS+H1(I))

0108

GOTO 32

0109

31

L1=RS/R1

0110

32

A1=ABS(SIN(F))

0111

IF(A1.LT.A3) GOTO 33

0113

A1=SIN(F)

0114

GOTO 34

0115

33

А1=А3

0116

34

Х=0.

0117

Y=0.

0118

Z=0.

0119

J=0.

0120

DO 35 N=2,NH

0121

DO 35 M=1,N

0122

A2=(M-1)/A1

0123

J=J+1

0124

X=X+(G(J)·U2(M)+G1(J)·U1(M))·L1··(N+1)·R(M,N)

0125

Y=Y+(G(J)·U1(M)-G1(J)·U2(M))·L1··(N+1)·P(M,N)·A2

0126

35

Z=Z+(-1)·N·(G(J)·U2(M)+G1(J)·U1(M))·L1··(N+1)·P(M,N)

0127

IF(E.EQ.0.) GOTO 36

0129

Х1=Х·S2+Z·S1

0130

Z1=Z·S2-X·S1

0131

X=Х1

0132

Z=Z1

0133

36

T=SQRT(X··2+Y··2+Z··2)

0134

HC=SQRT(X··2+Y··2)

0135

D=ATAN(Y/X)

0136

IF(Y) 38,37,37

0137

37

IF(X) 40,41,41

0138

38

IF(X) 40,39,39

0139

39

D=2.·PI+D

0140

GOTO 41

0141

40

D=PI+D

0142

41

LP=ATAN(Z/HC)

0143

IF(D-PI) 43,42,42

0144

42

D=D-2.·PI

0145

43

L(I)=L(I)/.01745329

0146

LP=LP/.01745329

0147

D=D/.01745329

0148

IF(I.EQ.1) GOTO 44

0150

IF(I.EQ.IK+68) GOTO 48

0152

GOTO 66

0153

44

PRINT 63

0154

63

FORMAT (//4X,’H1’,5X,’F’,5X,’L’,6X,’X’,7X,’Y’,7X,

·’Z’,7X,’T’,7X,’H’,6X,’D’,5Х,’I’//)

0155

64

FORMAT(F8.1,2F6.1,5F8.1,2F6.1)

0156

66

PRINT 64,H1(I),F1(I),L(I),X,Y,Z,T,HC,D,LP

0157

GOTO 49

0158

48

IK=IK+67

0159

IN=IN+1

0160

PRINT 19,IN

0161

GOTO 44

0162

49

IF(I.LT.KT) GOTO 20

0164

STOP

0165

END