Zpět na hledáníDeep learning model of hiss waves in the plasmasphere and plumes and their effects on radiation belt electrons (2023)výskyt výsledku
Identifikační kód | RIV/68378289:_____/23:00575968 |
---|---|
Název v anglickém jazyce | Deep learning model of hiss waves in the plasmasphere and plumes and their effects on radiation belt electrons |
Druh | J - Recenzovaný odborný článek (Jimp, Jsc a Jost) |
Poddruh | J/A - Článek v odborném periodiku je obsažen v databázi Web of Science společností Thomson Reuters s příznakem „Article“, „Review“ nebo „Letter“ (Jimp) |
Jazyk | eng - angličtina |
Vědní obor | 10305 - Fluids and plasma physics (including surface physics) |
Rok uplatnění | 2023 |
Kód důvěrnosti údajů | S - Úplné a pravdivé údaje o výsledku nepodléhající ochraně podle zvláštních právních předpisů. |
Počet výskytů výsledku | 1 |
Počet tvůrců celkem | 10 |
Počet domácích tvůrců | 1 |
Výčet všech uvedených jednotlivých tvůrců | Miroslav Hanzelka (státní příslušnost: CZ - Česká republika, domácí tvůrce: A, vedidk: 4994500, orcid: 0000-0001-9716-5263, researcherid: A-2374-2016) J. Bortnik (státní příslušnost: US - Spojené státy americké) L. Capannolo (státní příslušnost: US - Spojené státy americké) S. Huang (státní příslušnost: US - Spojené státy americké) X. Chu (státní příslušnost: US - Spojené státy americké) W. Li (státní příslušnost: US - Spojené státy americké) D. Ma (státní příslušnost: US - Spojené státy americké) Q. Ma (státní příslušnost: US - Spojené státy americké) X.-C. Shen (státní příslušnost: US - Spojené státy americké) S. Wing (státní příslušnost: US - Spojené státy americké) |
Popis výsledku v anglickém jazyce | Hiss waves play an important role in removing energetic electrons from Earth's radiation belts by precipitating them into the upper atmosphere. Compared to plasmaspheric hiss that has been studied extensively, the evolution and effects of plume hiss are less understood due to the challenge of obtaining their global observations at high cadence. In this study, we use a neural network approach to model the global evolution of both the total electron density and the hiss wave amplitudes in the plasmasphere and plume. After describing the model development, we apply the model to a storm event that occurred on 14 May 2019 and find that the hiss wave amplitude first increased at dawn and then shifted towards dusk, where it was further excited within a narrow region of high density, namely, a plasmaspheric plume. During the recovery phase of the storm, the plume rotated and wrapped around Earth, while the hiss wave amplitude decayed quickly over the nightside. Moreover, we simulated the overall energetic electron evolution during this storm event, and the simulated flux decay rate agrees well with the observations. By separating the modeled plasmaspheric and plume hiss waves, we quantified the effect of plume hiss on energetic electron dynamics. Our simulation demonstrates that, under relatively quiet geomagnetic conditions, the region with plume hiss can vary from L = 4 to 6 and can account for up to an 80% decrease in electron fluxes at hundreds of keV at L > 4 over 3 days. This study highlights the importance of including the dynamic hiss distribution in future simulations of radiation belt electron dynamics. |
Klíčová slova oddělená středníkem | total electron density;hiss;plasmasphere;plume;deep learning;radiation belt electrons;fokker planck simulation |
Stránka www, na které se nachází výsledek | https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fspas.2023.1231578/full |
DOI výsledku | https://doi.org/10.3389/fspas.2023.1231578 |
Odkaz na údaje z výzkumu | - |
Údaje o výsledku v závislosti na druhu výsledku
Název periodika | Frontiers in Astronomy and Space Sciences |
---|---|
ISSN | 2296-987X |
e-ISSN | 2296-987X |
Svazek periodika | 10 |
Číslo periodika v rámci uvedeného svazku | Aug. |
Stát vydavatele periodika | CH - Švýcarská konfederace |
Počet stran výsledku | 12 |
Strana od-do | 1231578 |
Kód UT WoS článku podle Web of Science | 001062474200001 |
EID výsledku v databázi Scopus | 2-s2.0-85169904466 |
Způsob publikování výsledku | A - Open Access |
Předpokládaný termín zveřejnění plného textu výsledku | - |
Ostatní informace o výsledku
Předkladatel | Ústav fyziky atmosféry AV ČR, v. v. i. |
---|---|
Dodavatel | AV0 - Akademie věd České republiky (AV ČR ) |
Rok sběru | 2024 |
Specifikace | RIV/68378289:_____/23:00575968!RIV24-AV0-68378289 |
Datum poslední aktualizace výsledku | 04.04.2024 |
Kontrolní číslo | 192498717 ( v1.0 ) |
Odkazy na výzkumné aktivity, při jejichž řešení výsledek vznikl
Podpora / návaznosti | Institucionální podpora na rozvoj výzkumné organizace |
---|