新的三维测量方法提高了对地磁风暴危害的认识

新的三维测量方法提高了对地磁风暴危害的认识。

与通常使用的一维模型相比，对地球三维结构的测量可以帮助科学家更准确地确定在危险的地磁风暴中，美国哪些地区最容易被黑。

诸如地磁风暴之类的太空天气事件会扰乱地球磁场，干扰电网、无线电通信、GPS系统、卫星操作、石油和天然气钻探和航空旅行。地球科学家使用模型的结构和测量地球磁场在美国地质调查局天文台(https://geomag.usgs.gov/monitoring/observatories/),以确定哪些部分电网磁暴期间可能会失去权力。

在一项新的美国地质调查研究中，科学家们利用地球的三维数据计算了美国大西洋中部地区的电源线。这些数据是在地球表面拍摄的，反映了测量地点下方地球的复杂结构，并在美国国家科学基金会地球范围的USArray项目中收集。科学家们发现，在许多地方，他们计算出的电压与先前的1D计算的电压有很大的不同，3D数据产生的结果最精确。

美国地质调查局的科学家、该研究的主要作者格雷格·卢卡斯(Greg Lucas)表示:“利用最精确的数据来确定电网的薄弱区域，有助于在严重的地磁风暴中维持生命的通讯和保护国家安全。”“我们的研究表明，地球上的三维数据应该随时可用。”

1989年3月的一场地磁风暴造成了魁北克的停电和美国电网的许多故障。在过去的研究中，使用简单1D模型的科学家们会发现，在风暴期间，大西洋中部地区有16条高压输电线路受到干扰，导致停电。然而，通过使用真实的3D数据来计算1989年的情景，新的研究发现实际上可能有62条脆弱的线。

卢卡斯说:“基于1D和3d计算的1989年风暴之间的差异表明了现实数据的重要性，而不是依赖于先前的一维模型，来确定地磁风暴对电网的影响。”

这项新研究发表在《太空天气》杂志上。

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