<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE root>
<article xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:ali="http://www.niso.org/schemas/ali/1.0/" article-type="research-article" dtd-version="1.2" xml:lang="en"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">Cosmic Research</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="en">Cosmic Research</journal-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Космические исследования</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn publication-format="print">0023-4206</issn><issn publication-format="electronic">3034-5502</issn><publisher><publisher-name xml:lang="en">The Russian Academy of Sciences</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="publisher-id">682928</article-id><article-id pub-id-type="doi">10.31857/S0023420625010087</article-id><article-id pub-id-type="edn">HEAURK</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="en"><subject>Articles</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="toc-heading" xml:lang="ru"><subject>Статьи</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="article-type"><subject>Research Article</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title xml:lang="en">Classification of isolated substorms taking into account generation conditions and phase characteristics</article-title><trans-title-group xml:lang="ru"><trans-title>Классификация изолированных суббурь при учете условий генерации и характеристик фаз</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Barkhatov</surname><given-names>N. A.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Бархатов</surname><given-names>Н. А.</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><email>nbarkhatov@inbox.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Revunov</surname><given-names>S. E.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Ревунов</surname><given-names>С. Е.</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><email>nbarkhatov@inbox.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff1"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Barkhatova</surname><given-names>O. M.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Бархатова</surname><given-names>О. М.</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><email>nbarkhatov@inbox.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff2"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Revunova</surname><given-names>E. A.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Ревунова</surname><given-names>Е. А.</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><email>nbarkhatov@inbox.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff2"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Vorobjev</surname><given-names>V. G.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Воробьев</surname><given-names>В. Г.</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><email>nbarkhatov@inbox.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff3"/></contrib><contrib contrib-type="author"><name-alternatives><name xml:lang="en"><surname>Yagodkina</surname><given-names>O. I.</given-names></name><name xml:lang="ru"><surname>Ягодкина</surname><given-names>О. И.</given-names></name></name-alternatives><address><country country="RU">Russian Federation</country></address><email>nbarkhatov@inbox.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff3"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff1"><aff><institution xml:lang="en">Nizhny Novgorod State Pedagogical University (Minin University)</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение ВО Нижегородский государственный педагогический университет им. К. Минина</institution></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff2"><aff><institution xml:lang="en">Nizhny Novgorod State University of Architecture and Civil Engineering</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение ВО Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет</institution></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff3"><aff><institution xml:lang="en">Polar Geophysical Institute</institution></aff><aff><institution xml:lang="ru">Полярный геофизический институт</institution></aff></aff-alternatives><pub-date date-type="pub" iso-8601-date="2025-01-15" publication-format="electronic"><day>15</day><month>01</month><year>2025</year></pub-date><volume>63</volume><issue>1</issue><fpage>79</fpage><lpage>88</lpage><history><date date-type="received" iso-8601-date="2025-06-05"><day>05</day><month>06</month><year>2025</year></date></history><permissions><copyright-statement xml:lang="en">Copyright ©; 2025, Russian Academy of Sciences</copyright-statement><copyright-statement xml:lang="ru">Copyright ©; 2025, Российская академия наук</copyright-statement><copyright-year>2025</copyright-year><copyright-holder xml:lang="en">Russian Academy of Sciences</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="ru">Российская академия наук</copyright-holder></permissions><self-uri xlink:href="https://journals.eco-vector.com/0023-4206/article/view/682928">https://journals.eco-vector.com/0023-4206/article/view/682928</self-uri><abstract xml:lang="en"><p>A neural network classification of isolated substorms was performed, taking into account the features characterizing the peculiarities of generation of different substorm phases. For this purpose, the following classification features were chosen: the duration of the nucleation phase, the development phase, the recovery phase, and the duration of the substorm as a whole, as well as the behavior of the <italic>Bz</italic> component of the interplanetary magnetic field (IMF). The latter feature is understood as the southward rotation of the <italic>Bz</italic> component of the IMF, which determines the beginning of the nucleation phase of the substorm. These features are adopted as input series for the self-learning neural network models being created. The result of the classification neural networks is the formation of graphical images of the set of the above classification features, each of which contains information on the duration of the phases of the considered substorms. Classification neural network experiments allow us to divide substorms into five classes. The physical features of the selected classes consist in the cause-and-effect relationships between the duration of substorm phases and solar wind parameters and MMP features.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="ru"><p>Выполнена нейросетевая классификация изолированных суббурь, с учетом признаков, характеризующих особенности генерации различных суббуревых фаз. Для этого были выбраны следующие классификационные признаки: продолжительность фазы зарождения, фазы развития, фазы восстановления и длительность всей суббури в целом, а также особенности поведения компоненты <italic>Bz</italic> межпланетного магнитного поля (ММП). Под последним признаком подразумевается поворот компоненты <italic>Bz</italic> ММП к югу, который определяет начало фазы зарождения суббури. Эти признаки приняты в качестве входных рядов для создаваемых самообучающихся нейросетевых моделей. Результатом работы классификационных нейросетей является формирование графических образов набора указанных классификационных признаков, каждый из которых содержит информацию о продолжительности фаз рассматриваемых суббурь. Классификационные нейросетевые эксперименты позволяют разделить суббури на пять классов. Физические особенности выделенных классов заключаются в причинно-следственных связях продолжительности суббуревых фаз с параметрами солнечного ветра и особенностями ММП.</p></trans-abstract><funding-group><award-group><funding-source><institution-wrap><institution xml:lang="ru">Российский Научный Фонд</institution></institution-wrap><institution-wrap><institution xml:lang="en">Russian Science Foundation</institution></institution-wrap></funding-source><award-id>22-12-20017</award-id></award-group></funding-group></article-meta></front><body></body><back><ref-list><ref id="B1"><label>1.</label><mixed-citation>Бархатов Н.А., Воробьев В.Г., Ревунов С.Е., Ягодкина О.И. Проявление динамики параметров солнечного ветра на формирование суббуревой активности // Геомагнетизм и аэрономия. 2017. Т. 57. № 3. С. 273–279.</mixed-citation></ref><ref id="B2"><label>2.</label><mixed-citation>Бархатов Н.А., Громова Л.И., Дремухина Л.А. и др. Учет энергетического бюджета магнитосферы в задаче классификации источников магнитосферной активности // Известия Российской Академии наук. Серия физическая. 2006. Т. 70. № 10. C. 1535–1537.</mixed-citation></ref><ref id="B3"><label>3.</label><mixed-citation>Воробьев В.Г., Ягодкина О.И., Антонова Е.Е., Зверев В.Л. Влияние параметров плазмы солнечного ветра на интенсивность изолированных магнитосферных суббурь // Геомагнетизм и аэрономия. 2018. Т. 58. № 3. С. 311–323.</mixed-citation></ref><ref id="B4"><label>4.</label><mixed-citation>Vorobjev V.G., Antonova E.E., Yagodkina O.I. How the intensity of isolated substorms is controlled by the solar wind parameters // Earth, Planets and Space. 2018. V. 70. Iss. 148. https://doi.org/10.1186/s40623-018-0922-5</mixed-citation></ref><ref id="B5"><label>5.</label><mixed-citation>Lynch B., Zurbuchen T., Fisk L. et al. Internal structure of magnetic clouds: Plasma and composition // J. Geophys. Res. 2002. V 08. Iss. A6. Art.ID. 1239.</mixed-citation></ref><ref id="B6"><label>6.</label><mixed-citation>Newell P.T., Sotirelis T., Liou K. et al. A nearly universal solar wind-magnetosphere coupling function inferred from 10 magnetospheric state variables // J. Geophys. Res. 2007. V. 112. Art.ID. A01206.</mixed-citation></ref><ref id="B7"><label>7.</label><mixed-citation>Crooker N.U., Kahler S.W., Gosling J.T. et al. Evidence in magnetic clouds for systematic open flux transport on the Sun // J. Geophys. Res. 2008. V. 113. Art.ID. A12107. https://doi.org/10.1029/2008JA013628</mixed-citation></ref><ref id="B8"><label>8.</label><mixed-citation>Kilpua E.K.J., Li Y., Luhmann J.G. et al. On the relationship between magnetic cloud field polarity and geoeffectiveness // Ann. Geophys. 2012. V. 30. P. 1037–1050. https://doi.org/10.5194/angeo-30-1037-2012</mixed-citation></ref><ref id="B9"><label>9.</label><mixed-citation>Бархатов Н.А., Воробьев В.Г., Ревунов С.Е. и др. Суббуревая активность и ориентация фронта ударной волны межпланетного магнитного облака // Геомагнетизм и аэрономия. 2019. Т. 59. № 4. С. 427–436.</mixed-citation></ref><ref id="B10"><label>10.</label><mixed-citation>Бархатов Н.А., Ревунов С.Е. Нейросетевая классификация разрывов параметров космической плазмы // Солнечно-земная физика. 2010. Вып. 14(127). С. 42–51.</mixed-citation></ref><ref id="B11"><label>11.</label><mixed-citation>Barkhatov N.A., Vorobjev V.G., Revunov S.E. et al. Neural network classification of substorm geomagnetic activity caused by solar wind magnetic clouds // J. Atmospheric and Solar–Terrestrial Physics. 2020. V. 205. Art.ID. 105301.</mixed-citation></ref><ref id="B12"><label>12.</label><mixed-citation>Бархатов Н.А., Воробьев В.Г., Ревунов С.Е. и др. Нейросетевая классификация причинно-следственной связи суббуревой активности со структурными элементами магнитных облаков солнечного ветра // Известия Российской Академии наук. Серия физическая. 2022. Т. 86. № 3. С. 329–334.</mixed-citation></ref></ref-list></back></article>
