Effect of geomagnetic activity, solar wind and parameters of interplanetary magnetic field on regularities in intermittency of Pi2 geomagnetic pulsations

Abstract

Аннотация. Приводятся результаты исследо-вания влияния геомагнитной активности, пара-метров солнечного ветра и межпланетного маг-нитного поля (ММП) на свойства перемежаемости среднеширотных серий всплесков геомагнитных пульсаций Pi2, наблюдаемых во время магнито-сферных суббурь на ночной стороне магнитосфе-ры (суббуревые Pi2) и в их отсутствие (несуббу-ревые Pi2). В качестве основной характеристики перемежаемости суббуревых и несуббуревых пульсаций Pi2 рассматривается показатель α, от-ражающий наклон кумулятивной функции рас-пределения амплитуд всплесков. Показано, что величина и динамика показателя α различна в за-висимости от планетарной геомагнитной активно-сти, авроральной активности и интенсивности магнитосферных кольцевых токов. Обнаружено, что формы зависимостей показателя α от плотно-сти n, скорости V, динамического давления P d солнечного ветра и B x -компоненты ММП различ-ны. Динамика показателя α в зависимости от мо-дуля B, B y -и B z -компонент ММП подобна. Выде-лены некоторые критические значения V, P d , B, B y -и B z -компонент ММП, при достижении кото-рых нарастающая турбулентность плазмы хвоста магнитосферы во время развития суббурь начинает уменьшаться. Обнаруженные закономерности пе-ремежаемости пульсаций Pi2 могут быть исполь-зованы для качественной оценки уровня турбу-лентности плазмы хвоста магнитосферы в зависи-мости от изменяющихся межпланетных условий.Ключевые слова: магнитосфера, суббури, геомаг-нитные пульсации, перемежаемость, турбулентность.Abstract. We present the results of investigation of the influence of geomagnetic activity, solar wind and parameters of the interplanetary magnetic field (IMF) on properties of the intermittency of midlatitude burst series of Pi2 geomagnetic pulsations observed during magnetospheric substorms on the nightside (substorm Pi2) and in the absence of these phenomena (nonsubstorm Pi2). We considered the index α as a main characteristic of intermittency of substorm and nonsubstorm Pi2 pulsations. The index α characterizes the slope of the cumulative distribution function of Pi2 burst amplitudes. The study indicated that the value and dynamics of the index α varies depending on the planetary geomagnetic activity, auroral activity and the intensity of magnetospheric ring currents. In addition, the forms of dependences of the index  on the density n, velocity V, dynamic pressure P d of the solar wind and IMF B x -component are different. The behavior of the index α depending on the module of B, B y -and B z -components is similar. We found some critical values of V, P d , B, B yand B z -components, after reaching of which the turbulence of the magnetotail plasma during substorm development is decreased. The revealed patterns of the intermittency of Pi2 pulsations can be used for qualitative assessment of turbulence level in the magnetotail plasma depending on changing interplanetary conditions.