atmosnrlmsise00

Реализуйте математическое представление масс-спектрометра Лаборатории морских исследований США 2001 года и радиолокационной экзосферы некогерентного рассеяния

Синтаксис

[T rho] = atmosnrlmsise00(altitude, latitude, longitude, year, dayOfYear, UTseconds)
[T rho] = atmosnrlmsise00(altitude, latitude, longitude, year, dayOfYear, UTseconds, localApparentSolarTime)
[T rho] = atmosnrlmsise00(altitude, latitude, longitude, year, dayOfYear, UTseconds, f107Average, f107Daily, magneticIndex)
[T rho] = atmosnrlmsise00(altitude, latitude, longitude, year, dayOfYear, UTseconds, flags)
[T rho] = atmosnrlmsise00(altitude, latitude, longitude, year, dayOfYear, UTseconds, otype)
[T rho] = atmosnrlmsise00(altitude, latitude, longitude, year, dayOfYear, UTseconds, action)

Описание

[T rho] = atmosnrlmsise00(altitude, latitude, longitude, year, dayOfYear, UTseconds) реализует математическое представление масс-спектрометра и некогерентного Рассеяния радиолокационной экзосферы (NRLMSISE-00) Военно-морской исследовательской лаборатории США 2001 года MSIS® модель класса. NRLMSISE-00 вычисляет эмпирическую модель нейтральной атмосферы от поверхности до более низкой экзосферы (от 0 м до 1 000 000 м). Опционально он выполняет этот расчет, включая вклад аномального кислорода, который может повлиять на сопротивление спутника выше 500 000 м.

[T rho] = atmosnrlmsise00(altitude, latitude, longitude, year, dayOfYear, UTseconds, localApparentSolarTime) задает массив m местное видимое солнечное время (часы).

[T rho] = atmosnrlmsise00(altitude, latitude, longitude, year, dayOfYear, UTseconds, f107Average, f107Daily, magneticIndex) задает массивы m Среднее значение потока F10.7 за 81 день (по центру doy), m-на-1 дневной F10.7 за предыдущий день, и m-по-7 информации о магнитном индексе.

[T rho] = atmosnrlmsise00(altitude, latitude, longitude, year, dayOfYear, UTseconds, flags) задает массив 23, чтобы включить или отключить определенные изменения для выходов.

[T rho] = atmosnrlmsise00(altitude, latitude, longitude, year, dayOfYear, UTseconds, otype) задает вектор символов или строку для выхода общей массовой плотности.

[T rho] = atmosnrlmsise00(altitude, latitude, longitude, year, dayOfYear, UTseconds, action) задает действие входа вне области допустимого.

Эта функция имеет ограничения модели NRLMSISE-00. Для получения дополнительной информации смотрите документацию модели NRLMSISE-00.

Модель NRLMSISE-00 использует UTseconds, localApparentSolarTime, и longitude независимо. Эти аргументы не имеют одинакового значения для каждой ситуации. Для наиболее физически реалистичного вычисления выберите эти три переменные, чтобы быть последовательными по умолчанию:

 localApparentSolarTime = UTseconds/3600 + longitude/15

При наличии можно включать отклонения от этого уравнения для localApparentSolarTimeно они имеют незначительное значение.

Входные параметры

action

Действие для входа вне области допустимого. Укажите один:

'Error'
'Warning' (по умолчанию)
'None'

altitude

Массив m-на-1 высоты, в метрах.

dayOfYear

Массивы m-по-1 день года.

f107Average

Массив m-на-1 81 день среднего потока F10.7 (с центром на день года (dayOfYear)). Если вы задаете f107Average, вы также должны задать f107Daily и magneticIndex. Эффекты f107Average не являются большими или установлены ниже 80 000 м; поэтому значение по умолчанию является 150.

Эти f107Average значения соответствуют радиопотоку 10,7 см на фактическом расстоянии Земли от Солнца. f107Average значения не соответствуют радиопотоку на 1 AU. Следующий сайт предоставляет оба класса значений: ftp://ftp.ngdc.noaa.gov/STP/space-weather/solar-data/solar-features/solar-radio/noontime-flux/penticton/

Дополнительные сведения см. в разделе «Описание».

f107Daily

Массив m-by-1 ежедневный F10.7 поток за предыдущий день. Если вы задаете f107Daily, вы также должны задать f107Average и magneticIndex. Эффекты f107Daily не являются большими или установлены ниже 80 000 м; поэтому значение по умолчанию является 150.

Эти f107Daily значения соответствуют радиопотоку 10,7 см на фактическом расстоянии Земли от Солнца. f107Daily значения не соответствуют радиопотоку на 1 AU. Следующий сайт предоставляет оба класса значений: ftp://ftp.ngdc.noaa.gov/STP/space-weather/solar-data/solar-features/solar-radio/noontime-flux/penticton/

Дополнительные сведения см. в разделе «Описание».

flags

Массив 23 для включения или отключения конкретных изменений для выходов. Если flags длина массива, m, является 23, и вы не указали все доступные входы, эта функция принимает, что flags задан.

Флаги, связанные с flags введите, включите или отключите конкретные изменения для выходов:

ОбластьОписание
Flags(1)

F10.7 эффект на среднее

Flags(2)

Независимо от времени

Flags(3)

Симметричный годовой

Flags(4)

Симметричный полугодовой

Flags(5)

Асимметричный годовой

Flags(6)

Асимметричный полугодовой

Flags(7)

Дневной

Flags(8)

Полудневной

Flags(9)

Ежедневный AP. Если вы задаете это поле равным -1, функция использует целую матрицу информации о магнитном индексе (APH) вместо APH(:,1).

Flags(10)

Все UT, продольные эффекты

Flags(11)

Продольный

Flags(12)

UT и смешанный UT, продольный

Flags(13)

Смешанная AP, UT, продольная

Flags(14)

Terdiurnal

Flags(15)

Отходы от диффузного равновесия

Flags(16)

Все изменения температуры экзосферы

Flags(17)

Все изменения температуры от 120 000 метров (TLB)

Flags(18)

Все более низкие изменения температуры термосферы (TN1)

Flags(19)

Все изменения градиента (S) на 120 000 метров

Flags(20)

Все изменения температуры верхней стратосферы (TN2)

Flags(21)

Все изменения от значений 120 000 метров (ZLB)

Flags(22)

Все изменения температуры нижней мезосферы (TN3)

Flags(23)

Изменения высоты шкалы турбопаузы

latitude

Массив m-на-1 геодезические широты, в степенях.

longitude

Массив m-by-1 долготы, в степенях.

localApparentSolarTime

Массив m-by-1 локальное видимое солнечное время (часы). Чтобы получить физически реалистичное значение, функция устанавливает localApparentSolarTime до (sec/3600 + lon/15) по умолчанию. Для получения дополнительной информации см. раздел «Описание».

magneticIndex

Массив m-по-7 информации о магнитном индексе. Если вы задаете magneticIndex, вы также должны задать f107Average и f107Daily. Эта информация состоит из:

Дневной магнитный индекс (AP)
3 часовой AP для текущего времени
3 час AP в течение 3 часов перед текущим временем
3 час AP в течение 6 часов перед текущим временем
3 час AP в течение 9 часов перед текущим временем
Среднее значение индексов AP 3 восемь часов от 12 до 33 часов до текущего времени
Среднее значение индексов AP 3 восемь часов от 36 до 57 часов до текущего времени

Эффекты ежедневного магнитного индекса не большие или установлены ниже 80 000 м. В результате функция устанавливает значение по умолчанию 4. Дополнительные сведения см. в разделе «Описание».

otype

Общий выход массовой плотности:

'Oxygen'

Выходы общей массовой плотности включают аномальную плотность кислородного числа.

'NoOxygen'

Выходы общей массовой плотности не включают аномальную плотность кислородного числа.

UTseconds

Массив m-на 1 секунду в день в универсальное время (UT)

year

Эта функция игнорирует значение year.

Выходные аргументы

T

Массив N-на-2 значения температуры, в кельвине. Первый столбец - экзосферная температура, в кельвине. Второй столбец - температура на высоте, в кельвине.

rho

Массив N-на 9 значений плотности (кг/м3 или 1/м3) в выбранных модулях плотности. Порядок столбцов следующий:

Плотность He, в 1/м3
Плотность O, в 1/м3
Плотность N2, в 1/м3
Плотность O2, в 1/м3
Плотность Ar, в 1/м3
Общая массовая плотность, кг/м3
Плотность H, в 1/м3
Плотность N, в 1/м3
Плотность аномального кислорода, в 1/м3

density(6), общая плотность массы, - это сумма плотностей масс He, O, N2, O2, Ar, H и N. Опционально density(6) может включать массовую плотность производства аномального кислорода density(6), эффективная общая плотность массы для перетаскивания.

Примеры

Рассчитать температуры, плотности, не включая аномальный кислород, используя модель NRLMSISE-00 на 10 000 м, 45 степенях широты, -50 степенях долготы. Этот расчет использует дату 4 января 2007 года в 0 UT. Он использует значения по умолчанию для потока, данных магнитного индекса и локального солнечного времени с действиями вне области допустимого значения, генерирующими предупреждения:

[T, rho] = atmosnrlmsise00( 10000, 45, -50, 2007, 4, 0)

T =
   1.0e+03 *

    1.0273    0.2212

rho =

   1.0e+24 *

    0.0000         0    6.6824    1.7927    0.0799    0.0000         0         0         0

Вычислите температуры, плотности, не включая аномальный кислород, используя модель NRLMSISE-00. Используйте модель на 10 000 м, 45 степенях широты, -50 степенях долготы и 25 000 м, 47 степенях широты, -55 степенях долготы.

Этот расчет использует дату 4 января 2007 года в 0 UT. Он использует значения по умолчанию для потока, данных магнитного индекса и локального солнечного времени с действиями вне области допустимого значения, генерирующими предупреждения:

[T, rho] = atmosnrlmsise00( [10000; 25000], [45; 47], ...
[-50; -55], [2007; 2007], [4; 4], [0; 0])

T =

  1.0e+003 *

    1.0273    0.2212
    1.0273    0.2116


rho =

  1.0e+024 *

    0.0000     0    6.6824    1.7927    0.0799    0.0000     0     0     0
    0.0000     0    0.6347    0.1703    0.0076    0.0000     0     0     0

Рассчитать температуры, плотности включая аномальный кислород используя модель NRLMSISE-00 на 10 000 м, 45 степенях широты, -50 степенях долготы. Этот расчет использует дату 4 января 2007 года в 0 UT. Он использует значения по умолчанию для потока, данных магнитного индекса и локального солнечного времени с действиями вне области допустимого, генерирующими ошибки:

[T, rho] = atmosnrlmsise00( 10000, 45, -50, 2007, ...
4, 0, 'Oxygen', 'Error')

T =

  1.0e+003 *

    1.0273    0.2212


rho =

  1.0e+024 *

    0.0000     0    6.6824    1.7927    0.0799    0.0000     0     0     0

Рассчитать температуры, плотности включая аномальный кислород используя модель NRLMSISE-00 на 100 000 м, 45 степенях широты, -50 степенях долготы. Этот расчет использует дату 4 января 2007 года в 0 UT. Он использует определенные значения для данных о потоке и магнитном индексе и местного солнечного времени по умолчанию. Это задает, что действие вне области допустимого состоит в том, чтобы не генерировать сообщения:

aph = [17.375 15 20 15 27 (32+22+15+22+9+18+12+15)/8 (39+27+9+32+39+9+7+12)/8]
f107 = 87.7
nov_6days  = [ 78.6 78.2 82.4 85.5 85.0 84.1]
dec_31daymean = 84.5
jan_31daymean = 83.5
feb_13days = [ 89.9 90.3 87.3 83.7 83.0 81.9 82.0 78.4 76.7 75.9 74.7 73.6 72.7]
f107a = (sum(nov_6days) + sum(feb_13days) + (dec_31daymean + jan_31daymean)*31)/81
flags = ones(1,23)
flags(9) = -1
[T, rho] = atmosnrlmsise00( 100000, 45, -50, 2007, 4, 0, f107a, f107, ...  
aph, flags, 'Oxygen', 'None')
aph =

   17.3750   15.0000   20.0000   15.0000   27.0000   18.1250   21.7500


f107 =

   87.7000


nov_6days =

   78.6000   78.2000   82.4000   85.5000   85.0000   84.1000


dec_31daymean =

   84.5000


jan_31daymean =

   83.5000


feb_13days =

  Columns 1 through 10

   89.9000 90.3000 87.3000 83.7000 83.0000 81.9000 82.0000 78.4000 76.7000 75.9000

  Columns 11 through 13

   74.7000   73.6000   72.7000


f107a =

   83.3568


flags =

  Columns 1 through 17

     1  1  1  1  1  1  1  1  1  1  1  1  1  1  1  1  1

  Columns 18 through 23

     1  1  1  1  1  1


flags =

  Columns 1 through 17

     1  1  1  1  1  1  1  1 -1  1  1  1  1  1  1  1  1

  Columns 18 through 23

     1  1  1  1  1  1


T =

  1.0e+003 *

    1.0273    0.1917


rho =

  1.0e+018 *

    0.0001  0.4241  7.8432  1.9721  0.0808  0.0000  0.0000  0.0000  0.0000

См. также

Введенный в R2007b