Cтаття присвячена проблемі акусто-іоносферних збурень в частині експериментальної перевірки можливостей акустичного збурення іоносфери відносно малопотужним керованим акустичним випромінювачем та виявлення цього класу іоносферних збурень за допомогою радіофізичних комплексів на базі радіотелескопа декаметрового діапазону УРАН-3.

Запропоновано апробовану методику одночасної дистанційної діагностики напруженості потужного мезосферного електричного поля (ПМЕП) та збурень основних параметрів D-області іоносфери, що виникають у цьому полі, яка базується на реєстрації частково відбитих від іоносфери радіосигналів СЧ діапазону. Використано модельне представлення джерела ПМЕП у вигляді мезосферного джерела струму. Як приклад наведено одержані за вимірюваннями у районі Харкова висотні профілі напруженості ПМЕП, збурень ефективної частоти зіткнень та концентрації електронів, відносних збурень температури електронів, ефективної частоти прилипання електронів, ефективного коефіцієнта електрон-іонної рекомбінації, коефіцієнта втрат енергії електроном в разі одного зіткнення з важкою частинкою, низькочастотної провідності плазми, концентрацій позитивних та негативних іонів у нижній частині D-області. Одержано оцінки сумарної похибки визначення вищевказаних параметрів.

Предложен способ определения характеристик ионосферных возмущений акустической природы, основанный на пространственно-временной обработке рядов полного электронного содержания, востановленных по двухчастотным GPS-измерениям, выполненным в заданном регионе по различным лучам "приемник - ИСЗ GPS". Способ позволяет определить фазовую скорость, угол места и азимут прихода ионосферного возмущения. Оценка эффективности способа проведена при определении характеристики ионосферного возмущения, вызванного запуском ракеты-носителя "Протон" 5 июля 1999 г. Исследована работа предложенного алгоритма при различных значениях отношения сигнал/шум в исходных рядах.

Під час перших спроб виділення спряжених точок суббур у північній і південній півкулях виявлено, що для суббур це не точка, а область, видовжена по довготі. Ця область не збігається зі спряженими точками, які визначені по свистах. За даними обсерваторій у південній частині індійського океану PAF, CZT і AMS для кожної суббурі вибирались області за даними багатьох європейських обсерваторій, розташованих на тому ж магнітному меридіані. Для PAF у магнітно-спокійний час спряжена область визначається поблизу NUR або трохи північніше, іноді простягаючись до LOV і BFE. В разі магнітних бур, коли PAF потрапляє під вплив південного полярного струменя або знаходиться південніше її центральної лінії, спряжена з PAF область на півночі знаходиться поблизу TRO, північніше SOD. Зсув по L-оболонках - 4 одиниці. Спряжена область з AMS за умови слабко збуреного поля може знаходитись поблизу BEL, NGK, WNG, у спокійний час - поблизу KIV або східніше. Спряжена область з CZT знаходиться поблизу BDV, NCK, FUR, а за дуже спокійних умов її можна тільки передбачати в Греції або Туреччині. В цьому випадку струм суббурі дуже повільно слабшає з широтою, його інтенсивність в NCK і TAM відрізняється на 20 - 30 %. В Америці спряжена область зі станцією Академік Вернадський знаходиться між FRD та OTT, зсуваючись по широті залежно від магнітної активності. В Австралійсько-Далекосхідному регіоні спряжена область з KAK знаходиться поблизу ASP і CTA, а з MMB - в районі CNB. Далекосхідний регіон відрзняється нестабільністю. Інтенсивність суббурі в Австралії та Японії може змінюватись більш ніж удвічі за короткий час.

Експериментально підтверджено, що поява середньомасштабних рухомих іоносферних збурень (РІЗ) не пов'язана з магнітною збуреністю. Приблизно у 10 % випадків спостерігаються РІЗ з відносними амплітудами більш ніж 0,1. Виявлено широтну залежність просторового періоду РІЗ. Час існування хвильових збурень не перевищує 11 - 12 год.

Пояснено ефекти, що спостерігаються під час імпульсного вертикального доплерівского зондування. Розроблено методику визначення амплітуди та напрямку руху іоносферних збурень за часовими залежностями доплерівського зміщення частоти зондуючого сигналу. Обгрунтовано рекомендації щодо підвищення точності й інформативності результатів визначення параметрів досліджуваних збурень.

Індекс рубрикатора НБУВ: Д214.374.1

Рубрики:

Світові магнітні бурі. Іоносферно-магнітні бурі і збурення

Шифр НБУВ: Ж14846 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: Д214.374.1

Рубрики:

Світові магнітні бурі. Іоносферно-магнітні бурі і збурення

Шифр НБУВ: Ж14846 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Разработан метод частотно-углового зондирования перемещающихся ионосферных возмущений (ПИВ), основанный на измерении вариаций углов прихода и доплеровского смещения частоты отраженных от ионосферы KB сигналов. Обратная задача решена для модели ПИВ в виде трехмерных волн плотности, распространяющихся в реальном ионосферном слое. Проведено компьютерное моделирование созданных диагностических алгоритмов, результаты которого свидетельствуют об эффективности метода.

Підсумовано результати трирічних досліджень проблеми переносу потужних атмосферних збурень на висоти геокосмосу. Основними транспортними агентами, що здійснюють такий енергообмін, є атмосферні гравітаційні хвилі (АГХ). У лінійному наближені їх поширення вгору призводить до періодичної модуляції плазмових і польових характеристик іоносфери. Нелінійне зростання амплітуд АГХ викликає турбулізацію плазми, проявами якої є утворення спорадичних структур на висотах E- і F-областей іоносфери. Обидва механізми трансформації АГХ в електродинамічні збурення проілюстровано на базі даних багаторічних спостережень, одержаних в Антарктиді, Новій Англії (США) та Європі.

Виявлено вплив землетрусів на температуру верхньої атмосфери для різних регіонів землі за супутниковими даними. Проведено відокремлення збурень, викликаних землетрусами, від фонових особливостей іоносфери, з використанням статистичного підходу та реакції верхньої атмосфери на конкретні сейсмічні події. Виявлено зміну термосферної циркуляції над осередками потужних землетрусів в іоносфері за результатами супутникових вимірювань. Одержано відгук у критичній частоті шару F2 на землетрус у процесі аналізу іонозондових спостережень над Якутськом. З застосуванням даних спостережень вивчено сейсмічні ефекти у яскравості дискретних форм полярних сяйв. Запропоновано концепцію інтенсифікації турбулентності на висотах мезопаузи та нижньої термосфери за умов проходження внутрішніх гравітаційних хвиль від сейсмічних джерел та пов'язану з нею реконструкцію фотохімічного циклу. З використанням числового моделювання розраховано значення феноменологічних коефіцієнтів турбулентності для конкретних супутникових вимірів температури та вітру.

Індекс рубрикатора НБУВ: Д214.374.1 + В652.48 + В652.7

Рубрики:

Світові магнітні бурі. Іоносферно-магнітні бурі і збурення

Діяльність Сонця. Сонячна активність

Проблема Сонце - Земля.

Шифр НБУВ: Ж15835 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: Д214.374.1

Рубрики:

Світові магнітні бурі. Іоносферно-магнітні бурі і збурення

Шифр НБУВ: Ж14846 Пошук видання у каталогах НБУВ 

По радиопросвечиванию ионосферы когерентными радиоволнами, излученными с низкоорбитных навигационных ИСЗ с круговой околополярной орбитой высотой около 1000 км, определены параметры крупномасштабных перемещающихся ионосферных возмущений. Установлено, что эффективная толщина атмосферного волновода, в котором обнаруживаются возмущения, составляет ~ 160 км, высота расположения его продольной оси приблизительно совпадает с высотой основного максимума F-области ионосферы, фронт перемещающихся ионосферных возмущений в вертикальной плоскости наклонен в сторону распространения. Зарождение неоднородностей обычно происходит в околополуночные часы вблизи магнитосферного каспа. Регулярно наблюдаемые возмущения естественного происхождения обычно перемещаются с севера на юг. При минимуме и максимуме солнечной активности экспериментально установлено, что в заданный момент времени в интервале широт 33 - 66 градусов N пространственный горизонтальный квазипериод и относительная амплитуда возмущений возрастают с уменьшением географической широты; с течением времени, в ходе суточных наблюдений, относительная амплитуда и пространственный квазипериод уменьшаются, оставаясь пропорциональными друг другу. В годы минимума солнечной активности в указанном интервале широт в первые 5 часов после возбуждения регистрируются неоднородности с горизонтальным масштабом 3000 - 2500 км и относительной амплитудой 0,75 - 0,4; спустя 7 - 20 ч после инициирующего возмущения размер неоднородностей уменьшается к 400 - 200 км, а относительная амплитуда снижается до 0,1 - 0,04. Основную часть времени крупномасштабные

Приведены результаты исследования отклика ионосферы на сверхсильную магнитную бурю 5 - 6 августа 2011 г. Магнитная буря сопровождалась отрицательным ионосферным возмущением над Харьковом. Наблюдалось значительное увеличение высоты максимума слоя F2 (с 310 до 510 км). Исследованы вариации параметров ионосферы, измеренных с помощью радара некогерентного рассеяния Института ионосферы (г. Харьков).

Проанализированы временные вариации полного электронного содержания (ПЭС) в день падения Челябинского метеорита и в контрольные дни. Значения ПЭС получены с помощью GPS-спутников и наземных радиоприемников, отдаленных от места взрыва метеорита на расстояние 240 - 360 км. Обнаружены квазипериодические (волновые) возмущения ПЭС со временем запаздывания 12 - 20 мин, периодом 8 - 10 мин, продолжительностью 30 - 40 мин и относительной амплитудой примерно 0,6 - 3,5 %. В ударной волне амплитуда возмущений была в несколько раз большей. Средняя скорость распространения возмущений была близкой к 500 м/с. Такие параметры характерны для акустико-гравитационных волн в верхней атмосфере.

Используя наблюдения распространения СДВ/ДВ-радиоволн над Тихим океаном на японской и российской сети станций, удалось обнаружить значительное возмущение ионосферы, предшествовавшее последнему мощному землетрясению в Японии 11.03.2011 г. Эпицентр землетрясения находился в море, в области Тохоку, а само событие относится к исключительно мощным землетрясениям, связанным с перемещением тектонических плит. Явно выраженная аномалия (уменьшение ночной амплитуды сигнала при увеличении ее дисперсии) обнаружена 5 и 6 марта на трассе распространения от передатчика NLK (Сиэтл, США) к наблюдателю в Чофу, Япония (аналогичные явления - на трассах распространения Кочи и Кацугаи). Аналогичная длительная аномалия в СДВ-распространении регистрировалась с 1 по 6 марта с минимальной ночной амплитудой 3 и 4 марта на трассе от передатчика JJI (Миязаки, Кюсю) до Камчатки, Россия.

Індекс рубрикатора НБУВ: Д214.374.1

Рубрики:

Світові магнітні бурі. Іоносферно-магнітні бурі і збурення

Шифр НБУВ: Ж15835 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Узагальнено динамічний підхід до розв’язання задачі радіофізичної діагностики неоднорідностей за допомогою радіопросвічування іоносфери сигналами глобальної навігаційної супутникової системи (ГНСС) на випадок збурення повного електронного вмісту довільної форми з плоским амплітудним фронтом. Вперше за даними багатопозиційних радіофізичних вимірювань повного електронного вмісту в регіоні Антарктичного півострова встановлено та проаналізовано сезонно-добові залежності частоти появи, швидкості та напрямку руху середньомасштабних рухомих іоносферних збурень. Одержано нові експериментальні свідоцтва впливу тропічних циклонів і позатропічних ураганів на стан іоносферної плазми. За даними мережі іонозондів і наземних станцій ГНСС на прикладі ураганів “Рита”, “Вілма”, “Катріна” і “Кирило” встановлено зростання інтенсивності іоносферних неоднорідностей над областю атмосферних збурень і появу спорадичних шарів на висотах Е-області. За даними синхронних вимірювань варіацій потоку мюонів та атмосферного тиску вперше запропоновано та реалізовано спосіб оцінки геометричних параметрів атмосферного фронту. На прикладі надпотужного урагану “Кирило” відновлені кут нахилу, горизонтальна протяжність і швидкість переміщення фронтальної зони.

Індекс рубрикатора НБУВ: Д214.374.1 + Д244.61 с0

Рубрики:

Світові магнітні бурі. Іоносферно-магнітні бурі і збурення

Іоносфера

Шифр НБУВ: Ж15835 Пошук видання у каталогах НБУВ