Различия месячных медиан foF2 внутри сезонов в среднеширотной ионосфере в период низкой солнечной активности 2007–2008 гг.

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Выполнен сопоставительный анализ месячных медиан суточных вариаций критической частоты регулярного F2-слоя ионосферы (foF2) для всех “стандартных” сезонов в период низкой солнечной активности 2007–2008 гг. Анализируются часовые данные ручной обработки измерений, проведенных на среднеширотных наземных станциях вертикального зондирования ионосферы Wakkanai (Япония) и расположенной почти симметрично относительно географического экватора Hobart (Австралия). Обнаружено, что относительные различия медианы третьего месяца любого из “стандартных” сезонов по сравнению с медианой второго месяца сезона существенно выше, чем различия медианы первого месяца сезона относительно медианы второго месяца сезона. Показано также на конкретном примере этих двух среднеширотных станций, что по своим характеристикам медиана ноября (последнего месяца осеннего сезона) соответствует началу зимнего сезона, а медиана мая (последнего месяца весеннего сезона) – началу летнего сезона. Установлено, что относительный вклад солнечного излучения в изменения величины электронной концентрации в максимуме области F (NmF2) в условиях низкой солнечной активности в равноденственные сезоны, связанный с вариациями величины и скорости изменения зенитного угла Солнца, не меньше половины того относительного вклада в изменения NmF2, который вносят вариации состава нейтральной атмосферы.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

В. В. Хегай

Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН (ИЗМИРАН)

Автор, ответственный за переписку.
Email: hegai@izmiran.ru
Россия, Москва, Троицк

А. Д. Легенька

Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН (ИЗМИРАН)

Email: leg@izmiran.ru
Россия, Москва, Троицк

Л. П. Корсунова

Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН (ИЗМИРАН)

Email: lpkors@rambler.ru
Россия, Москва, Троицк

Список литературы

  1. Деминов М.Г., Деминова Г.Ф., Жеребцов Г.А., Пирог О.М., Полех Н.М. Изменчивость параметров максимума F2-слоя спокойной среднеширотной ионосферы при низкой солнечной активности: 1. Статистические свойства // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 51. № 3. С. 352–359. 2011.
  2. Дэвис К. Радиоволны в ионосфере. М.: Мир, 502 с. 1973.
  3. Легенька А.Д., Корсунова Л.П., Хегай В.В. Некоторые особенности в суточном ходе месячных медиан foF2 в зимний период по данным наземных станций вертикального зондирования ионосферы японского региона / Общероссийская открытая научная конференция “Пушковские чтения: магнетизм на Земле и в Космосе”.15–16 мая 2019 г., ИЗМИРАН, г. Москва, г. Троицк. Сборник расширенных тезисов докладов. С. 103−106. http://www.izmiran.ru/library/pushkov2019/pushkov2019abs.pdf
  4. Михайлов А.В. Ионосферные возмущения и их прогнозирование / “Энциклопедия низкотемпературной плазмы”. Серия Б. Справочные приложения, базы и банки данных. Том 1–3. Ионосферная плазма. Ч. 2. / Отв. ред. В.Д. Кузнецов, Ю.Я. Ружин. М: ЯНУС-К. С. 182–214. 2009.
  5. Отнес Р., Эноксон Л. Прикладной анализ временных рядов. Основные методы. М.: Мир, 428 с. 1982.
  6. Ришбет Г., Гарриот О.К. Введение в физику ионосферы. Л.: Гидрометеоиздат, 304 с. 1975.
  7. Руководство URSI по интерпретации и обработке ионограмм. М.: Наука, 343 с. 1977.
  8. Фаткуллин М.Н., Зеленова Т.И., Козлов В.К., Легенька А.Д., Соболева Т.Н. Эмпирические модели среднеширотной ионосферы. М.: Наука, 256 с. 1981.
  9. Chapman S. The absorption and dissociative or ionizing effect of monochromatic radiation in an atmosphere on a rotating Earth // P. Phys. Soc. V. 43. № 1. P. 26–46. 1931. https://doi.org/10.1088/0959-5309/43/1/305
  10. Codrescu M.V., Fuller-Rowell T.J., Munteanu V., Minter C.F., Millward G.H. Validation of the Coupled Thermosphere Ionosphere Plasmasphere Electrodynamics model: CTIPE-Mass Spectrometer Incoherent Scatter temperature comparison // Space Weather. V. 6. № 9. ID S09005. 2008. https://doi.org/10.1029/2007SW000364
  11. Danilov A.D., Laštovička J. Effects of geomagnetic storms on the ionosphere and atmosphere // International Journal of Geomagnetism and Aeronomy. V. 2. № 3. P. 209–224. 2001. https://elpub.wdcb.ru/journals/ijga/v02/gai99312/gai99312.htm
  12. https://ccmc.gsfc.nasa.gov/modelweb/models/nrlmsise00.php
  13. https://ccmc.gsfc.nasa.gov/publication-policy
  14. https://www.izmiran.ru/ionosphere/smf2/
  15. https://www.swpc.noaa.gov/products/solar-cycle-progression
  16. Mikhailov A.V. Ionospheric F2-layer storms // Fisica de la Tierra. V. 12. P. 223–262. 2000.
  17. Mikhailov A.V., Schlegel K. Equinoctial transitions in the ionosphere and thermosphere // Ann. Geophys. V. 19. № 7. P. 783–796. 2001. https://doi.org/10.5194/angeo-19-783-2001
  18. Prölss G.W. Ionospheric F-region storms / Handbook of Atmospheric Electrodynamics. V. 2. / Еd. Volland H. Ch.8. Boca Raton, FL USA: CRC Press. P. 195–248. 1995. https://doi.org/10.1201/9780203713297
  19. Rishbeth H., Muller-Wodarg I.C.F., Zou L., Fuller-Rowell T.J., Millward G.H., Moffett R.J., Idenden D. W., Aylward A. D. Annual and semiannual variations in the ionospheric F2-layer. II. Physical discussion // Ann. Geophys. V. 18. № 8. P. 945–956. 2000. https://doi.org/10.1007/s00585-000-0945-6
  20. Zou L., Rishbeth H., Müller-Wodarg I.C.F., Aylward A.D., Millward G.H., Fuller-Rowell T.J., Idenden D.W., Moffett R.J. Annual and semiannual variations in the ionospheric F2-layer. I. Modelling // Ann. Geophys. V. 18. № 8. P. 927–944. 2000. https://doi.org/10.1007/s00585-000-0927-8

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Суточные распределения месячных медиан foF2med для “стандартных” зимних (левые панели) и осенних (правые панели) месяцев для НСВЗИ Wakkanai в Северном полушарии (нижние панели) и Hobart в Южном полушарии (верхние панели). Штрихпунктирными линиями показаны медианы первого месяца соответствующего сезона, штриховыми – второго месяца, а сплошными – третьего месяца. Затемненные прямоугольники под осью абсцисс отмечают интервалы местного времени (LT) от 18 до 6 ч, они центрированы сверху стилизованным изображением циферблата, который отмечает местную полночь.

Скачать (1MB)
Метаданные
3. Рис. 2. То же, что и рис. 1, но для “стандартных” летних (левые панели) и весенних (правые панели) месяцев.

Скачать (1MB)
Метаданные
4. Рис. 3. То же, что и рис. 1, но для “стандартных” зимних (левые панели) и летних (правые панели) месяцев. Добавленные сплошные линии с точками соответствуют ноябрю (левые панели) и маю (правые панели) соответственно.

Скачать (1MB)
Метаданные
5. Рис. 4. Мартовская (сплошная линия) и сентябрьская (штрихпунктирная линия) медианы foF2med для НСВЗИ Hobart (верхняя панель) и Wakkanai (нижняя панель). Штриховая вертикальная линия отмечает момент времени 04 UT, который соответствует 13 LT для ст. Wakkanai и 15 LT для ст. Hobart. Дополнительные обозначения те же, что и на рис. 1.

Скачать (566KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Величины ε в “стандартных” зимнем (слева) и весеннем (справа) сезонах для НСВЗИ Hobart (верхние панели) и Wakkanai (нижняя панель). Дополнительные обозначения те же, что и на рис. 1.

Скачать (1MB)
Метаданные
7. Рис. 6. То же, что и рис. 5, но для “стандартных” летнего (слева) и осеннего (справа) сезонов.

Скачать (1MB)
Метаданные
8. Рис. 7. Изменения в течение годового интервала (с 01.12.2007 по 30.11.2008, ось абсцисс) зенитного угла Солнца (χ) для 12 LT, левые оси ординат (открытые кружки) и медианные значения foF2med (для того же местного времени), правые оси ординат (сплошные линии с затемненными кружками) для НСВЗИ Hobart (верхняя панель) и Wakkanai (нижняя панель) соответственно. Над открытыми кружками дробью указан день соответствующего месяца для удобства восприятия.

Скачать (1MB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025