地球主磁场的能量密度谱及其长期变化

摘要

根据BJ地磁场模型和第 8代国际地磁参考场 (IGRF)模型 ,计算并分析了 16 90～ 2 0 0 0年期间地球表面主磁场和分量的能量密度谱及其长期变化 .结果表明 16 90～ 2 0 0 0年期间主磁场的能量密度谱一直在减小 ,其主要原因是由于偶极子磁场的衰减产生的 ,而非偶极子磁场的能量密度谱在 16 90～ 1780年期间减小 ,1780～ 1890年增大 ,1890年以后快速增大 .在地磁场总能谱的变化中 ,Z分量的贡献起主要作用 .能量密度随谐波阶数的变化在半对数坐标中近似线性 ,非偶极子场的等效磁源深度位于核幔边界附近 ,n =1,2谐波项的等效磁源位于地球内核边缘 ,其位置随时间变化 .1780和 1890年前后是地磁场变化的转折时期 .能量密度谱的长期变化存在大约 6 0a的周期规律 .