Визуализация контуров магнитной модели мира для эпохи 2015 v2

Этот пример показывает, как визуализировать контурные графики вычисленных значений для магнитного поля Земли с помощью World Magnetic Model 2015v2 (WMM2015v2), наложенной на карты Земли. WMM2015v2, выпущенная NOAA в феврале 2019 года, обращается к ухудшенной эффективности WMM2015 (v1) в арктической области и заменяет его. Для получения дополнительной информации о WMM2015v2 релиза смотрите https://www.ncei.noaa.gov/news/world-magnetic-model-out-cycle-release.

Mapping Toolbox™ требуется для генерации карт Земли.

Генерация значений для магнитного поля Земли

Вычислите значения магнитного поля Земли с помощью wrldmagm функция для реализации World Magnetic Model 2015v2 (WMM2015v2):

  • X - Северный компонент вектора магнитного поля в нанотесле (nT)

  • Y - Восточный компонент вектора магнитного поля в нанотесле (nT)

  • Z - компонент вектора магнитного поля в нанотесле (nT)

  • H - Горизонтальная интенсивность в нанотесле (нТ)

  • DEC - Снижение в степенях

  • DIP - Наклон в степенях

  • F - Общая интенсивность в нанотесле (nT)

На основе wrldmagm входы:

  • model_epoch - Эпоха модели WMM.

  • decimal_year - Скалярное значение, представляющее десятичный год в эпоху, для которой были сгенерированы данные.

model_epoch = '2015v2';
decimal_year = 2015;

Для заданных эпохи и десятичного года используйте следующий код, чтобы сгенерировать 13021 точку данных для вычисления значений магнитного поля Земли с помощью wrldmagm. Чтобы уменьшить расчет накладных расходов, эта модель включает MAT-файл, который содержит эти данные для эпохи 2015v2 и десятичного 2015 года.

% % Assume zero height
% height = 0;
%
% % Geodetic Longitude value in degrees to use for latitude sweep.
% geod_lon = -180:1:180;      %degrees
%
% % Geodetic Latitude values to sweep.
% geod_lat = -89.5:.5:89.5;       %degrees
%
% % Loop through longitude values for each array of latitudes -89.5:89.5.
% for lonIdx = size(geod_lon,2):-1:1
%     for latIdx = size(geod_lat,2):-1:1
%
%     % Use WRLDMAGM function to obtain magnetic parameters for each lat/lon
%     % value.
%     [xyz, h, dec, dip, f] = wrldmagm(height, geod_lat(latIdx),geod_lon(lonIdx), decimal_year, model_epoch);
%
%     % Store results
%     WMMResults(latIdx,1:7,lonIdx) = [xyz' h dec dip f];
%
%     end
% end

Загрузите данные, сохраненные в MAT-файл.

WMMFileName = 'WMMResults_Epoch_2015v2_decyear_2015.mat';
load(WMMFileName);

Прочитайте в континентальных земельных участках для наложения графика с помощью функции Mapping Toolbox, shaperead.

landAreas = shaperead('landareas.shp','UseGeoCoords',true);

Графическое изображение магнитного поля Земли, наложенного на карты Земли

Загрузите данные форматирования графика для каждого из магнитных параметров.

plotWMM = load('astPlotWMM.mat');
hX = figure;
set(hX,'Position',[0 0 827 620],'Color','white')
astPlotWMMContours( WMMResults, plotWMM, 1, landAreas, geod_lat, geod_lon, decimal_year, model_epoch)

Фигура 1: Северный компонент вектора магнитного поля, X (nT)

hY = figure;
set(hY,'Position',[0 0 827 620],'Color','white')
astPlotWMMContours( WMMResults, plotWMM, 2, landAreas, geod_lat, geod_lon, decimal_year, model_epoch)

Фигура 2: Восточный компонент вектора магнитного поля, Y (nT)

hZ = figure;
set(hZ,'Position',[0 0 827 620],'Color','white')
astPlotWMMContours( WMMResults, plotWMM, 3, landAreas, geod_lat, geod_lon, decimal_year, model_epoch)

Фигура 3: Компонент вниз вектора магнитного поля, Z (nT)

hH = figure;
set(hH,'Position',[0 0 827 620],'Color','white')
astPlotWMMContours( WMMResults, plotWMM, 4, landAreas, geod_lat, geod_lon, decimal_year, model_epoch)

Фигура 4: Горизонтальная интенсивность, H (nT)

hDEC = figure;
set(hDEC,'Position',[0 0 827 620],'Color','white')
astPlotWMMContours( WMMResults, plotWMM, 5, landAreas, geod_lat, geod_lon, decimal_year, model_epoch)

Фигура 5: Склонение, DEC (град.)

hDIP = figure;
set(hDIP,'Position',[0 0 827 620],'Color','white')
astPlotWMMContours( WMMResults, plotWMM, 6, landAreas, geod_lat, geod_lon, decimal_year, model_epoch)

Фигура 6: Наклон, DIP (град.)

hF = figure;
set(hF,'Position',[0 0 827 620],'Color','white')
astPlotWMMContours( WMMResults, plotWMM, 7, landAreas, geod_lat, geod_lon, decimal_year, model_epoch)

Фигура 7: Общая интенсивность, F (nT)

close (hX, hY, hZ, hH, hDEC, hDIP, hF)