Ионосферные эффекты двух солнечных вспышек максимума 23-го и минимума 24-го циклов солнечной активности

Ионосферные эффекты двух солнечных вспышек максимума 23-го и минимума 24-го циклов солнечной активности

Автор: Смирнов В.М., Смирнова Е.В.

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

Статья в выпуске: 2 т.5, 2019 года.

Бесплатный доступ

На основе данных навигационных спутниковых систем GPS и ГЛОНАСС рассмотрены отклики среднеширотной ионосферы на экстремальные солнечные вспышки, произошедшие в максимуме 23-го (28 октября 2003 г.) и минимуме 24-го (6 сентября 2017 г.) циклов солнечной активности в одно время года и при близких зенитных углах Солнца. Для выделения отклика использовалась скорость изменения полного электронного содержания, которая практически не зависит от характеристик аппаратуры и определяется только параметрами среды распространения, в данном случае ионосферы. Показано, что форма отклика ионосферы практически не зависит от общей длительности вспышки. В обоих случаях длительность основного отклика по уровню 0.5 составляет примерно 1.5-2 мин, при этом общая длительность отклика составляет около 10 мин и почти не зависит от мощности солнечной вспышки.

Еще

Ионосфера, солнечные вспышки, навигационные спутниковые системы, метод радиопросвечивания, электронное содержание

Короткий адрес: https://sciup.org/142220340

IDR: 142220340   |   DOI: 10.12737/szf-52201911

Список литературы Ионосферные эффекты двух солнечных вспышек максимума 23-го и минимума 24-го циклов солнечной активности

  • Авакян С.В., Вдовин А.И., Пустарнаков В.Ф. Ионизирующее и проникающее излучение в околоземном космическом пространстве. СПб.: Гидрометеоиздат, 1994. 501 c.
  • Андрианов В.А., Смирнов В.М. Определение высотного профиля электронной концентрации ионосферы Земли по двухчастотным измерениям радиосигналов искусственных спутников Земли//Радиотехника и электроника. 1993. Т. 38, № 7. С. 1326-1335.
  • Андрианов В.А., Арманд Н.А., Мосин Е.Л., Смирнов В.М. Результаты использования навигационной системы «Навстар» для мониторинга ионосферы Земли//Исследование Земли из космоса. 1996. № 2. С. 10.
  • Андрианов В.А., Мосин Е.Л., Смирнов В.М. Определение регулярных вариаций F2-области ионосферы Земли по измерениям параметров сигналов навигационных спутников//Исследование Земли из космоса. 2000. № 1. С. 15.
  • Афраймович Э.Л., Перевалова Н.П. GPS-мониторинг верхней атмосферы Земли. Иркутск: ГУНИ РВХ ВСНЦ СО РАМН, 2006. 480 с.
  • Белов А.В., Гайдаш С.П., Иванов К.Г., Канониди Х.Д. Необычно высокая геомагнитная активность в 2003 г. // Космич. исслед. 2004. Т. 42, № 6. С. 563-573.
  • Веселовский Л.С., Панасюк М.И., Авдюшин С.И. и др. Солнечные и гелиосферические явления в октябре-ноябре 2003 г. Причины и следствия // Космич. исслед. 2004. Т. 42, № 5. С. 453-508.
  • Колосов М.А., Арманд Н.А., Яковлев О.И. Распространение радиоволн при космической связи. М.: Связь, 1969. 155 с.
  • Куницын В.Е., Назаренко М.О., Нестеров И.А., Падохин А.М. Влияние солнечных вспышек на ионизацию верхней атмосферы. Анализ ряда значительных событий 23-го и 24-го солнечных циклов // ВМУ. Серия 3. Физика. Астрономия. 2015. № 4. С. 95.
  • Митра А. Воздействие солнечных вспышек на ионосферу Земли. М.: Мир, 1977. 370 с.
  • Смирнов В.М. Решение обратной задачи радиопросвечивания ионосферы Земли градиентными методами//Радиотехника и электроника. 2001. Т. 46, № 1. С. 47-52.
  • Смирнов В.М., Смирнова Е.В. Временные вариации ионосферы во время солнечной вспышки 28 октября 2003 г. по данным сети GPS // Геомагнетизм и аэрономия. 2005. Т. 45, № 1. C. 127-134.
  • Смирнов В.М., Смирнова Е.В. Отклик ионосферы на экстремальную вспышку 28 октября 2003 года//Геомагнетизм и аэрономия. 2014. Т. 54, № 1. С. 94-100
  • DOI: 10.7868/S0016794014010155
  • Afraimovich E.L. GPS global detection of the ionospheric response to solar flares//Radio Sci. 2000. V. 35. P. 1417-1424.
  • Le H., Liu L., Chen Y., Wan W. Statistical analysis of ionospheric responses to solar flares in the solar cycle 23//J. Geophys. Res. 2013. V. 118. P. 576-582. 10.1029/2012 JA017934
  • DOI: :10.1029/2012JA017934
  • Leonovich L.A., Taschilin A.V., Portnyagina O.Y. Dependence of the ionospheric response on the solar flare parameters based on the theoretical modeling and GPS data//Geomagn. Aeron. 2010. V. 50. P. 201-210. 10.1134/S0016793210020076
  • DOI: :10.1134/S0016793210020076
  • Liu J.-Y., Lin C.H., Tsai H.F., Liou Y.A. Ionospheric solar flare effects monitored by the ground-based GPS receivers: Theory and observations//J. Geophys. Res. 2004. V. 109. A01307
  • DOI: 10.1029/2003JA009931
  • Liu L., Wan W., Chen Y., Le H. Solar activity effects on the ionosphere: a brief review//Chinese Sci. Bull. 2011. V. 56, N 12. P. 1202-1211
  • DOI: 10.1007/s11434-010-4226-9
  • Hofmann-Wellenhof B., Lichtenegger H., Collins J. Global Positioning System: Theory and Practice. New York: Springer-Verlag, 1992. 347 p.
  • Zhang D.H., Xiao Z. Study of ionospheric response to the 4B flare on 28 October 2003 using International GPS Service network data//J. Geophys. Res. 2005. V. 110, A03307
  • DOI: 10.1029/2004JA010738
  • URL:https://www.spaceweatherlive.com (дата обращения: 10 ноября 2018 г.).
  • URL:https://www.spaceweatherlive.com/en/archive/2003/10/28/xray (дата обращения: 10 ноября 2018 г.).
  • URL:https://www.spaceweatherlive.com/en/reports/sunspot-report (дата обращения: 10 ноября 2018 г.).
  • URL: https://www.swpc.noaa.gov/products/goes-x-ray-flux (дата обращения: 7 сентября 2017 г.).
  • Afraimovich E.L. GPS global detection of the ionospheric response to solar flares. Radio Sci. 2000, vol. 35, pp. 1417-1424
  • DOI: 10.1029/2000RS002340
  • Afraimovich E.L., Perevalova N.P. GPS-monitoring verkhnei atmosfery Zemli . Irkutsk, 2006, 480 p..
  • Andrianov V.A., Smirnov V.M. Determining a height profile of Earth’s ionosphere electron density from double-frequency measurements of satellite radio signals. Radiotekhnika i elekctronika . 1993, vol. 38, no. 7, pp. 1326-1335..
  • Andrianov V.A., Armand N.A., Mosin E.L., Smirnov V.M. Results of using NAVSTAR navigation system for Earth’s ionosphere monitoring. Issledovanie Zemli iz kosmoca . 1996, no. 2, p. 10..
  • Andrianov V.A., Mosin E.L., Smirnov V.M. Determining regular variations of the Earth’s ionosphere F2 region from measurements of signal parameters of navigation satellites. Issledovanie Zemli iz kosmoca . 2000, no. 1, p. 15..
  • Avakyan S.V., Vdovin A.I., Pustarnakov V.F. Ioniziruyushchee i pronikayushchee izluchenie v okolozemnom kosmicheskom prostranstve . Saint Petersburg, Gidrometeoizdat Publ., 1994, 501 p..
  • Belov A.V., Gaidash S.P., Ivanov K.G., Kanonidi Kh.D. Unusually high geomagnetic activity in 2003. Cosmic Res. 2004, vol. 42, no. 6, pp. 541-550
  • DOI: 10.1007/s10604-005-0001-0
  • Hofmann-Wellenhof B., Lichtenegger H., Collins J. Global Positioning System: Theory and Practice. 2nd ed., New York, Springer-Verlag, 1992, 347 p.
  • Kolosov M.A., Armand N.A., Yakovlev O.I. Rasprostranenie radiovoln pri kosmicheskoi svyazi . Moscow, Svyaz’ Publ., 1969, 155 p..
  • Kunitsyn V.E., Nazarenko M.O., Nesterova I.A., Pado-khin A.M. Solar flare forcing on ionization of upper atmosphere. Comparative study of several major X-class events of 23rd and 24th solar cycles. Moscow University Phys. Bull. 2015, vol. 70, no. 4, pp. 312-318
  • DOI: 10.3103/S0027134915040128
  • Le H., Liu L., Chen Y., Wan W. Statistical analysis of ionospheric responses to solar flares in the solar cycle 23. J. Geophys. Res. 2013, vol. 118, pp. 576-582
  • DOI: 10.1029/2012JA017934
  • Leonovich L.A., Taschilin A.V., Portnyagina O.Y. Dependence of the ionospheric response on the solar flare parameters based on the theoretical modeling and GPS data. Geomagn. Aeron. 2010, vol. 50, pp. 201-210. 10.1134/S0016793210020076
  • DOI: :10.1134/S0016793210020076
  • Liu L., Wan W., Chen Y., Le H. Solar activity effects on the ionosphere: a brief review. Chinese Sci. Bull. 2011, vol. 56, no.12, pp. 1202-1211
  • DOI: 10.1007/s11434-010-4226-9
  • Liu J.-Y., Lin C.H., Tsai H.F., Liou Y.A. Ionospheric solar flare effects monitored by the ground-based GPS receivers: Theory and observations. J. Geophys. Res. 2004, vol. 109, A01307
  • DOI: 10.1029/2003JA009931
  • Mitra A. Vozdeistvie solnechnykh vspyshek na ionosferu Zemli . Moscow, Mir Publ., 1977. 370 p.. English edition: Mitra A.P. Ionospheric Effects of Solar Flares. Dordrecht, D. Reidel Publ. Co., 1974, 305 p.
  • Smirnov V.M. Solution of the inverse problem of electromagnetic transmission probing of the Earth ionosphere by gradient methods. J. Communications Technology and Electronics. 2001, vol. 46, no. 1, pp. 41-45.
  • Smirnov V.M., Smirnova E.V. Time variations in the ionosphere during the solar flare of October 28, 2003, according to data of the GPS network. Geomagn. Aeron. 2005, vol. 45, no. 1, pp. 122-128.
  • Smirnov V.M., Smirnova E.V. Ionospheric response to the extreme solar burst of October 28, 2003. Geomagn. Aeron. 2014, vol. 54, no. 1, pp. 87-93. 10.1134/S0016793214010149
  • DOI: :10.1134/S0016793214010149
  • Veselovsky I.S., Panasyuk M.I., Bogomolov A.V., Denisov Yu.I., Dmitriev A.V., Zhukov A.N., Zeldovich M.A., et al. Solar and heliospheric phenomena in October-November: causes and effects. Cosmic Res. 2004, vol. 42, no. 5, pp. 435-488.
  • Zhang D.H., Xiao Z. Study of ionospheric response to the 4B flare on 28 October 2003 using International GPS Service network data. J. Geophys. Res. 2005, vol. 110, A03307
  • DOI: 10.1029/2004JA010738
  • URL: https://www.spaceweatherlive.com (accepted November 10, 2018).
  • URL: https://www.spaceweatherlive.com/en/archive/2003/10/28/xray (accepted November 10, 2018).
  • URL: https://www.spaceweatherlive.com/en/reports/sun-spotreport (accepted November 10, 2018).
  • URL: https://www.swpc.noaa.gov/products/goes-x-ray-flux (accepted September 7, 2017).
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp