В связи с высокой сложностью объекта исследования – магнитосферы Земли, физических моделей, позволяющих осуществлять прогнозирование значения Кр-индекса с высокой точностью, в настоящее время не существует. Поэтому был сделан выбор в пользу ИНС. ИНС принадлежат семейству адаптивных алгоритмов. Это означает, что в своей работе ИНС опираются не на какую-либо физическую модель, но только на характеристики самих данных, поскольку ИНС усваивают необходимую информацию из исторических данных, в процессе обучения на примерах.
Поскольку геомагнитные возмущения вызываются процессами в гелиосфере, которые в свою очередь характеризуются параметрами межпланетного магнитного поля (ММП) и солнечного ветра (СВ), в качестве входных данных для прогнозирования значения Кр-индекса используются следующие параметры ММП и СВ, измеряемые в эксперименте на космическим аппарате ACE (Advanced Composition Explorer), находящемся в точке Лагранжа L1 системы Солнце-Земля.
данные о величине ММП – покомпонентно (Bx, By, Bz) и |B| (модуль ММП);
данные о параметрах плазмы СВ: скорость СВ (v), плотность протонов (np), поступательная температура протонов(T);
данные об измеренных ранее значениях индекса Кр;
информация о часе суток и сутках года, представленная в виде значений синуса и косинуса с суточным и годовым периодами.
В разделе «Анализ» данного сайта имеется готовый шаблон «Прогнозирование геомагнитных индексов», который позволяет просмотреть все данные, используемые для прогноза Кр-индекса.
Для обеспечения возможности учёта истории изменения параметров используется т.н. погружение временных рядов, т.е. помимо текущих значений параметров, нейронная сеть принимает на вход почасовые данные о значениях указанных параметров за последние сутки. Загрузка данных о значениях Кр-индекса осуществляется один раз в 3 часа, с использованием последнего известного значения в качестве оценки текущего значения индекса. Загрузка данных о значениях параметров СВ и ММП осуществляется каждые 5 минут. Обновление прогнозов осуществляется 4 раза в час. Горизонт прогноза составляет один час относительно текущего момента времени.
Исторические данные показаны на графике красным цветом, прогноз модели – зелёным.
По умолчанию системой предоставляется график изменения Кр-индекса за последние сутки, на который нанесён прогноз модели.
При необходимости просмотра графика изменения за более длительный срок следует выбрать требуемый интервал времени с помощью соответствующей кнопки - перерисовка графика произойдет автоматически.
