Сходства и различия регулярных вариаций параметров F2-слоя полярной и среднеширотной ионосферы в Восточно-Сибирском секторе

Автор: Ратовский К.Г., Ойнац А.В., Медведев А.В.

Журнал: Солнечно-земная физика @solnechno-zemnaya-fizika

Статья в выпуске: 2 т.1, 2015 года.

Бесплатный доступ

Анализ сходств и различий полярной и среднеширотной ионосферы в восточно-сибирском секторе проведен с помощью созданных локальных моделей ионосферы. Они построены на основе непрерывных шестилетних (декабрь 2002 г. - декабрь 2008 г.) измерений на ионозондах, расположенных в Норильске (69.4°N, 88.1°E) и Иркутске (52.3°N, 104.3°E). Модели описывают регулярные вариации ионосферных параметров в терминах суточно-сезонного хода при низкой солнечной активности и изменения этого хода с возрастанием солнечной активности. Рассмотрены регулярные вариации основных параметров F2-слоя: максимума электронной концентрации N mF2 и высоты максимума h mF2. Особое внимание уделено проявлению на полярной и среднеширотной станциях таких явлений, как зимняя, полугодовая, летняя вечерняя аномалии и формирование ночного максимума в зимней ночной ионосфере. Специфическое суточно-сезонное поведение h mF2 в Норильске объясняется наибольшим магнитным наклонением и наименьшей геомагнитной широтой по сравнению с другими полярными станциями, находящимися на одной географической широте.

Еще

Полярная и среднеширотная ионосфера, локальная модель, ионозонд

Короткий адрес: https://sciup.org/142103562

IDR: 142103562   |   DOI: 10.12737/7832

Список литературы Сходства и различия регулярных вариаций параметров F2-слоя полярной и среднеширотной ионосферы в Восточно-Сибирском секторе

  • Карпачев А.Т., Гасилов Н.А., Карпачев О.А. Морфология и причины аномалии моря Уэдделла//Геомагнетизм и аэрономия. 2011. Т. 51, № 6. С. 828-840.
  • Клименко В.В., Карпачев А.Т., Клименко М.В. Среднеширотные аномалии в суточном ходе электронной концентрации в ионосфере//Химическая физика. 2013. Т. 32, № 9. С. 32-41.
  • Мамруков А.П. Вечернее аномальное повышение ионизации в области F//Геомагнетизм и аэрономия. 1971. Т. 11, № 6. С. 984-988.
  • Полех Н.М., Куркин В.И., Золотухина Н.А., Черниговская М.А. O связи между повышением ночной зимней ионизации в среднеширотном F2-слое и стратосферными потеплениями//Солнечно-земная физика. 2013. Вып. 22. С. 41-46.
  • Altadill D., Arrazola D., Blanch E., Buresova D. Solar activity variations of ionosonde measurements and modeling results//Adv. Space Res. 2008. V. 42, N 4. P. 610-616.
  • Bellchambers W.H., Piggott W.R. Ionospheric measurements made at Halley Bay//Nature. 1958. V. 182. P. 1596-1597.
  • Bilitza D. International Reference Ionosphere 2000//Radio Sci. 2001. V. 36, N 2. P. 261-275.
  • Bilitza D., Reinisch B. International Reference Ionosphere 2007: Improvements and new parameters//J. Adv. Space Res. 2008. V. 42, N 4. P. 599-609.
  • Blanch E., Arrazola D., Altadill D., et al. Improvement of IRI B0, B1 and D1 at mid-latitudes using MARP//Adv. Space Res. 2007. V. 39, N 5. P. 701-710.
  • Burns A.G., Solomon S.C., Wang W., et al. The summer evening anomaly and conjugate effects//J. Geophys. Res. 2011. V. 116. A01311. DOI: DOI: 10.1029/2010JA015648
  • Farelo A.F., Herraiz M., Mikhailov A.V. Global morpho-logy of night-time hmF2 enhancements//Ann. Geophys. 2002. V. 20. P. 1795-1806.
  • Hunsucker R.D., Hargreaves J.K. The High-Latitude Ionosphere and Its Effects on Radio Propagation. New York, Cambridge University Press, 2003. 640 p.
  • Jakowski N., Förster M. About the nature of the nighttime winter anomaly effect (NWA) in the F-region of the ionosphere//Planet. Space Sci. 1995. V. 43. P. 603-612.
  • Karpachev A.T., Deminov M.G., Afonin V.V. Model of the mid-latitude ionospheric trough on the base of Cosmos-900 and Intercosmos-19 satellites data//Adv. Space Res. 1996. V. 18, N 6. P. 221-230.
  • Khmyrov G.M., Galkin I.A., Kozlov A.V., et al. Exploring digisonde ionogram data with SAO-X and DIDBase//Radio Sounding and Plasma Physics: AIP Conf. Proc. 2008. V. 974. P. 175-185.
  • Kohl H., King J.W., Eccles D. Some effects of neutral air winds on the ionospheric F-layer//J. Atmos. Terr. Phys. 1968. V. 30, N 10. P. 1733-1744.
  • Lei J., Liu L., Wan W., Zhang S.-R. Variations of electron density based on long-term incoherent scatter radar and ionosonde measurements over Millstone Hill//Radio Sci. 2005. V. 40, N 2. RS2008 DOI: 10.1029/2004RS003106
  • Lin C.H., Liu C.H., Liu J.Y., et al. Midlatitude summer nighttime anomaly of the ionospheric electron density observed by FORMOSAT-3/COSMIC.//J. Geophys. Res. 2010. V. 115. A03308 DOI: 10.1029/2009JA014084
  • Mikhailov A.V., Forster M., Leschinskaya T.Y. On the mechanism of the post-midnight winter NmF2 enhancements: Dependence on solar activity//Ann. Geophys. 2000. V. 18, N 11. P. 1422-1434.
  • Oinats A.V., Kotovich G.V., Ratovsky K.G. Comparison of the main ionospheric characteristics measured by the Digisonde at Irkutsk in 2003 with IRI 2001 model data//Adv. Space Res. 2006. V. 37, N 5. P. 1018-1022.
  • Ratovsky K.G., Oinats A.V. Local empirical model of ionospheric plasma density derived from digisonde measurements at Irkutsk//Earth Planets Space. 2011. V. 63, N 4. P. 351-357.
  • Ratovsky K.G., Oinats A.V., Medvedev A.V. Diurnal and seasonal variations of F2 layer characteristics over Irkutsk during the decrease in solar activity in 2003-2006: Observations and IRI-2001 model predictions//Adv. Space Res. 2009. V. 43, N 11. P. 1806-1811.
  • Ratovsky K.G., Oinats A.V., Medvedev A.V. Regular features of the polar ionosphere characteristics from digisonde measurements over Norilsk//Adv. Space Res. 2013. V. 51, N 4. P. 545-553.
  • Reinisch B.W., Haines D.M., Bibl K., et al. Ionospheric sounding support of OTH radar//Radio Sci. 1997. V. 32, N 4. P. 1681-1694.
  • Reinisch B.W., Galkin I.A., Khmyrov G., et al. Automated collection and dissemination of ionospheric data from the digisonde network//Adv. Radio Sci. 2004. V. 2. P. 241-247.
  • Rishbeth H. How the thermospheric circulation affects the ionospheric F2-layer//J. Atmos. Sol. Terr. Phys. 1998. V. 60, N 14. P. 1385-1402.
  • Rishbeth H., Sedgemore-Schulthess K.J.F., Ulich T. Semiannual and annual variations in the height of the ionospheric F2-peak//Ann. Geophys. 2000a. V. 18, N 3. P. 285-299.
  • Rishbeth H., Muller-Wodarg I.C.F., Zou L., et al. Annual and semiannual variations in the ionospheric F2-layer: II: Physical discussion//Ann. Geophys. 2000b. V. 18, N 8. P. 945-956.
  • Schunk R.W., Nagy A. Ionospheres: Physics, Plasma Physics and Chemistry. New York, second ed. Cambridge University Press, 2009. 628 p.
  • Spiro R.W., Heelis R.A., Hanson W.B. Ion convection and the formation of the mid-latitude F region ionization trough//J. Geophys. Res. 1978. V. 83, N A9. P. 4255-4264.
  • Thampi S.V., Balan N., Lin C., et al. Mid-latitude Summer Nighttime Anomaly (MSNA) -observations and model simulations//Ann. Geophys. 2011. V. 29, N 1. P. 157-165.
  • Torr M.R., Torr D.G. The seasonal behaviour of the F2-layer of the ionosphere//J. Atmos. Terr. Phys. 1973. V. 35, N 2. P.2237-2251.
  • Zhang S.-R., Fukao S., Oliver W.L., Otsuka Y. The height of the maximum ionospheric electron density over the MU radar//J. Atmos. Sol. Terr. Phys. 1999. V. 61, N 18. P.1367-1383.
  • Zhang S.-R., Holt J.M., Zalucha A.M., Amory-Mazaudier C. Mid-latitude ionospheric plasma temperature climatology and empirical model based on Saint Santin Incoherent Scatter Radar data from 1966-1987//J. Geophys. Res. 2004. V. 109. A11311 DOI: 10.1029/2004JA010709
  • Zhang S.-R., Holt J.M., van Eyken A.P., et al. Ionospheric local model and climatology from long-term databases of multiple incoherent scatter radars//Geophys. Res. Lett. 2005. V. 32, N 20. L20102. URL: DOI: 10.1029/2005GL023603
  • Zou L., Rishbeth H., Muller-Wodarg I.C.F., et al. Annual and semiannual variations in the ionospheric F2-layer: I modelling//Ann. Geophys. 2000. V. 18, N8. P.927-944.
Еще
Статья научная