Исследование отклика ионосферы на внезапные стратосферные потепления в Азиатском регионе России

Исследование отклика ионосферы на внезапные стратосферные потепления в Азиатском регионе России

Автор: Полякова А.С., Черниговская М.А., Перевалова Н.П.

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

Статья в выпуске: 4 т.1, 2015 года.

Бесплатный доступ

Выполнено исследование отклика ионосферы на внезапные стратосферные потепления (ВСП) в Азиатском регионе России. Рассмотрено два события ВСП, наблюдавшихся зимой 2008-2009 и 2012-2013 гг. в условиях глубокого солнечного минимума и умеренного солнечного максимума соответственно. Для выявления эффектов в ионосфере, связанных с ВСП, проведен совместный анализ данных глобальных карт полного электронного содержания (ПЭС), данных измерений вертикальных профилей температуры, полученных с помощью зонда MLS (Microwave Limb Sounder, EOS Aura), а также данных метеоархивов NCEP/NCAR и UKMO Reanalysis. Впервые показано, что в течение сильных ВСП в ионосфере средних широт регистрируется уменьшение суточной амплитуды ПЭС до двух раз относительно спокойных дней. Наблюдается также рост интенсивности отклонений ПЭС от фонового уровня. Установлено, что в максимальной фазе потеплений наблюдается уменьшение значений полуденного максимума и рост ночных/утренних величин ПЭС относительно спокойных дней. Показано, что в различных геофизических условиях динамика ПЭС в периоды ВСП аналогична.

Еще

Ионосферные возмущения, gps-измерения пэс, внезапное стратосферное потепление

Короткий адрес: https://sciup.org/142103581

IDR: 142103581   |   DOI: 10.12737/13527

Список литературы Исследование отклика ионосферы на внезапные стратосферные потепления в Азиатском регионе России

  • Шпынев Б.Г., Панчева Д., Мухтаров П. и др. Отклик ионосферы над регионом Восточной Сибири во время внезапного стратосферного потепления 2009 г. по данным наземного и спутникового радиозондирования//Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2013. Т. 10, № 1. С. 153-163.
  • Bessarab F.S., Korenkov Yu.N., Klimenko M.V., еt al. Modeling the effect of sudden stratospheric warming within the thermosphere-ionosphere system//J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 2012. V. 90-91. P. 77-85 DOI: 10.1016/j.jastp.2012.09.005
  • Charlton A.J., Polvani L.M. A new look at stratospheric sudden warmings. Part I: Climatology and modeling benchmarks//J. Climate. 2007. V. 20. P. 449-469 DOI: 10.1175/JCLI3996.1
  • Chau J.L., Fejer B.G., Goncharenko L.P. Quiet variability of equatorial E×B drifts during a sudden stratospheric warming event//Geophys. Res. Lett. 2009. V. 36. L05101. DOI: 10.1029/2008GL036785
  • Chau J.L., Aponte N.A., Cabassa E., et al. Quiet time iono-spheric variability over Arecibo during sudden stratospheric warming events//J. Geophys. Res.: Space Phys. 2010. V. 115, iss. A9. A00G06 DOI: 10.1029/2010JA015378
  • Chau J.L., Goncharenko L.P., Fejer B.G., Liu H.-L. Equatorial and low latitude ionospheric effects during sudden stratospheric warming events//Space Sci. Rev. 2012. V. 168. P. 385-417 DOI: 10.1007/s11214-011-9797-5
  • Fejer B.G., Olson M.E., Chau J.L., et al. Lunar-dependent equatorial ionospheric electrodynamic effects during sudden stratospheric warmings//J. Geophys. Res. 2010. V. 115. A00G03 DOI: 10.1029/2010JA015273
  • Goncharenko L.P., Chau J.L., Liu H.L., Coster A.J. Unexpected connections between the stratosphere and ionosphere//Geophys. Res. Lett. 2010a. V. 37. L10101. DOI: 10.1029/2010GL043125.
  • Goncharenko L.P., Coster A.J., Chau J.L., Valladares C.E. Impact of sudden stratospheric warmings on equatorial ionization anomaly//J. Geophys. Res. 2010b. V. 115, iss. A10. A00G07 DOI: 10.1029/2010JA015400
  • Goncharenko L.P., Chau J.L., Condor P., et al. Ionospheric effects of sudden stratospheric warming during moderate-to-high solar activity: Case study of January 2013//Geophys. Res. Lett. 2013. V. 40. P. 1-5 DOI: 10.1002/grl.50980
  • Harada Y., Goto A., Hasegawa H., Fujikawa N. A major stratospheric sudden warming event in January 2009//J. Atmos. Sci. 2010. V. 67. P. 2056-2069 DOI: 10.1175/2009JAS3320.1
  • Kazimirovsky E.S. Coupling from below as a source of ionospheric variability: A review//Ann. Geophys. 2002. V. 45(1). P. 1-29 DOI: 10.4401/ag-3482
  • Korenkov Y.N., Klimenko V.V., Klimenko M.V., et al. The global thermospheric and ionospheric response to the 2008 minor sudden stratospheric warming event//J. Geophys. Res. 2012. V. 117. A10309 DOI: 10.1029/2012JA018018
  • Labitzke K. Temperature changes in the mesosphere and stratosphere connected with circulation changes in winter//J. Atmos. Sci. 1972. V. 29. P. 756-766. DOI: 10.1175/1520-0469(1972)0292.0.CO;2.
  • Labitzke K. Stratospheric-mesospheric midwinter disturbances: A summary of observed characteristics//J. Geophys. Res. 1981. V. 86, N. C10. P. 9665-9678 C10p09665 DOI: 10.1029/JC086i
  • Labitzke K., Kunze M. On the remarkable Arctic winter 2008/2009//J. Geophys. Res. 2009. V. 114. D00I02. DOI: 10.1029/2009JD012273.
  • Mannucci A.J., Wilson B.D., Yuan D.N., et al. A global mapping technique for GPS-derived ionospheric total electron content measurements//Radio Sci. 1998. V. 33, N. 3. P. 565-582 DOI: 10.1029/97RS02707
  • Matsuno T. A dynamical model of the stratospheric sudden warming//J. Atmos. Sci. 1971. V. 28. P. 1479-1494. DOI: 10.1175/1520-0469(1971)0282.0.CO;2.
  • Mukasheva S., Zhumabayev B., Nurgaliyeva K., Toyshiev N. Variations of the total electron content of the ionosphere over Kazakhstan region depending on solar activity//Geophys. Res. Abstr. 2014. V. 16. EGU2014-4318.
  • Pancheva D., Mukhtarov P. Stratospheric warmings: The atmosphere-ionosphere coupling paradigm//J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 2011. V. 73. P. 1697-1702. 2011.03.006 DOI: 10.1016/j.jastp
  • Pedatella N.M., Forbes J.M. Evidence for stratosphere sudden warming-ionosphere coupling due to vertically propagating tides//Geophys. Res. Lett. 2010. V. 37. L11104 DOI: 10.1029/2010GL043560
  • Perevalova N.P., Polyakova A.S., Zalizovski A.V. Diurnal variations of the total electron content under quiet helio-geomagnetic conditions//J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 2010. V. 72. P. 997-1007 DOI: 10.1016/j.jastp.2010.05.014
  • Schoeberl M.R. Stratospheric warmings: Observations and theory//Rev. Geophys. Space Phys. 1978. V. 16, N 4. P. 251-538 DOI: 10.1029/RG016i004p00521
  • Sumod S.G., Pant T.K., Jose L., et al. Signatures of sudden stratospheric warming on the equatorial ionosphere-thermosphere system//Planet. Space Sci. 2012. V. 63-64. P. 49-55 DOI: 10.1016/j.pss.2011.08.005
  • Yue X., Schreiner W.S., Lei J., et al. Global ionospheric response observed by COSMIC satellites during the January 2009 stratospheric sudden warming event//J. Geophys. Res. 2010. V. 115. A00G09 DOI: 10.1029/2010JA015466
  • URL: http://www.esrl.noaa.gov/psd (accessed February 1, 2015).
  • URL: http://badc.nerc.ac.uk/browse/badc/ukmo-assim/(accessed February 1, 2015).
  • URL: http://www.ngdc.noaa.gov/stp/GEOMAG/kp_ ap.html (accessed February 1, 2015).
  • URL: http://wdc.kugi.kyoto-u.ac.jp/(accessed February 1, 2015).
  • URL: ftp://cddis.gsfc.nasa.gov/gps/products/ionex/(accessed February 1, 2015).
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp