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:

Область	Описание
`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

Ссылки

https://ccmc.gsfc.nasa.gov/modelweb/atmos/nrlmsise00.html

См. также

atmoscira

Введенный в R2007b

Документация