1900-2015年地球磁场模拟与分析：基于MATLAB的IGRF实现

知识点: 1. 国际地磁参考场 (International Geomagnetic Reference Field, IGRF) 国际地磁参考场是全球地磁场的一种数学模型，由一系列数学系数构成，用于描述地球磁场在长时间尺度上的变化。IGRF是由国际地磁和高空物理协会(IAEA)提出的标准模型，用于表示地球的平均磁场，主要用于科学研究和导航定位等领域。 2. IGRF版本 本资源中提到的IGRF版本11，是指截至到2015年的最新版本。IGRF版本每隔五年进行一次更新，以包含最新的数据和研究成果。版本11是为2015年及其之前年份提供磁场信息的模型。 3. 磁暴 (Geomagnetic Storm) 磁暴是一种由太阳风中的太阳质子和电子流引起的地球磁场的剧烈扰动现象。磁暴会影响地球的磁场强度和方向，并可能对通信、导航设备以及卫星运行产生影响。IGRF类所描述的平均场不反映这种短期的磁暴现象，只适合用于分析和研究较为稳定的长期地磁场变化。 4. 系数 (Coefficients) 地磁参考场模型使用一系列的系数来描述地球磁场的分布。这些系数是通过从全球各地收集的磁场测量数据计算得到的。在本资源中，IGRF类包含了从1900年至2015年整个地球上的系数，可用于计算地球上任意位置的磁场。 5. Fortran 移植 (Fortran Porting) 移植是一个编程术语，指的是将一个程序或软件从一个平台或系统转移到另一个平台或系统的过程。由于IGRF模型最初可能是用Fortran语言编写的，该资源中提到了从IRI2012 Fortran代码移植到Matlab的过程。Matlab是一种高级数学软件，广泛用于工程计算、数据分析和算法开发。 6. Matlab Matlab是一种由MathWorks公司开发的高性能数值计算和可视化编程环境。它广泛用于各种科学技术领域，包括信号处理、图像处理、财务建模等。Matlab支持矩阵运算、函数绘图、数据分析等，并提供了一系列的工具箱，用于特定领域的专业计算。 7. 数值计算 (Numerical Computation) 在本资源中，使用Matlab进行IGRF的开发需要进行数值计算。数值计算是指使用数值方法和算法，通过计算机模拟和解决数学问题的过程。这通常包括迭代求解方程、插值、数值积分和微分方程求解等。 8. @IGRF.zip压缩包文件 这是指一个包含IGRF类代码、相关文档和其他必要文件的压缩包。文件名为“@IGRF.zip”，意味着用户可以通过解压缩这个文件，得到开发和使用IGRF模型所需的全部组件。在Matlab环境下，解压缩后的内容可以被直接使用，以进行地磁场模型的研究和开发。 总结，该资源提供了一个通过Matlab实现的国际地磁参考场模型（IGRF）的开发类，该类能够计算1900年至2015年间的地球磁场数据。它基于IGRF版本11，能够提供全球范围内的地磁场系数，并适用于科学分析和教育展示。这个资源是通过将原有的Fortran语言编写的模型移植到Matlab上实现的，方便了在Matlab环境中进行地磁数据的数值计算和分析。