Изменение высокоширотной ионосферы при нагреве мощной коротковолновой радиоволной установки EISCAT/Heating по данным сигналов спутника ГЛОНАСС и радара некогерентного рассеяния
Автор: Терещенко Евгений Дмитриевич, Миличенко Александр Николаевич, Ритвельд Майк, Черняков Сергей Михайлович, Швец Михаил Васильевич
Журнал: Вестник Мурманского государственного технического университета @vestnik-mstu
Рубрика: Физика атмосферы и гидросферы
Статья в выпуске: 1 т.21, 2018 года.
Бесплатный доступ
Представлены результаты наблюдений изменения температуры, электронной концентрации и полного электронного содержания высокоширотной области ионосферы во время ее модификации мощным коротковолновым радиоизлучением нагревного комплекса EISCAT/Heating (Тромсё, Норвегия) по данным сигналов спутников ГЛОНАСС и радара некогерентного рассеяния УВЧ ЕИСКАТ (Тромсё, Норвегия). Рассмотрена геометрия пролетов спутников ГЛОНАСС и GPS для условий работы нагревного комплекса в Тромсё. Показано, что во время экспериментов на комплексе EISCAT/Heating для изучения модифицированной структуры высокоширотной ионосферы удобнее использовать спутники ГЛОНАСС. Параметры орбит этих спутников позволяют исследовать изменения полного электронного содержания в направлении вдоль геомагнитной силовой линии в месте наблюдения. Показано, что во время нагрева ионосферы мощной коротковолновой радиоволной ее структура приобретает неоднородный характер. Работа нагревного комплекса в режиме "включено - выключено" вызывает появление волнообразных вариаций полного электронного содержания с периодом, близким к периоду нагрева. Основными особенностями поведения полного электронного содержания при непрерывном нагреве ионосферы в направлении магнитного зенита по данным спутника ГЛОНАСС явились уменьшение полного электронного содержания в центральной зоне диаграммы направленности антенны нагревного комплекса, т. е. в направлении магнитного зенита, и присутствие повышенных значений полного электронного содержания на краях зоны нагрева. По данным радара некогерентного рассеяния во время нагрева ионосферы вблизи направления на магнитный зенит формируется область повышенной электронной температуры и электронной концентрации. Поведение полного электронного содержания по данным спутника ГЛОНАСС и радара некогерентного рассеяния во многом соответствует друг другу, кроме этой области. Высказываются предположения о причинах такого несоответствия.
Высокоширотная ионосфера, еискат, глонасс, полное электронное содержание
Короткий адрес: https://sciup.org/142215120
IDR: 142215120 | DOI: 10.21443/1560-9278-2018-21-1-170-181
Список литературы Изменение высокоширотной ионосферы при нагреве мощной коротковолновой радиоволной установки EISCAT/Heating по данным сигналов спутника ГЛОНАСС и радара некогерентного рассеяния
- Tereshchenko E. D., Khudukon B. Z., Rietveld M. T., Brekke A. Spatial structure of auroral day-time ionospheric electron density irregularities generated by a powerful HF-wave//Annales Geophysicae. 1998. V. 16, Iss. 7. P. 812-820. DOI: https://doi.org/10.1007/s00585-998-0812-4.
- Фролов В. Л. Пространственная структура возмущений плотности плазмы, индуцируемых в ионосфере при ее модификации мощными КВ-радиоволнами: обзор результатов экспериментальных исследований//Солнечно-земная физика. 2015. Т. 1, № 2. С. 22-48 DOI: 10.12737/10383
- Kunitsyn V. E., Andreeva E. S., Frolov V. L., Komrakov G. P., Nazarenko M. O. Sounding of HF heating-induces artificial ionospheric disturbances by navigational satellite radio transmissions//Radio Science. 2012. V. 47. RS0L15 DOI: https://doi.org/10.1029/2011RS004957
- Tereshchenko E. D., Khudukon B. Z., Gurevich A. V., Zybin K. P., Frolov V. L. . Radio tomography and scintillation studies of ionospheric electron density modification caused by a powerful HF-wave and magnetic zenith effect at mid-latitudes//Physics Letters A. 2004. V. 325, Iss. 5-6. P. 381-388. DOI: https://doi.org/10.1016/j.physleta.2004.03.055.
- Фролов В. Л., Комраков Г. П., Куницын В. Е., Падохин А. М., Васильев А. В. . Зондирование возмущенной излучением нагревного стенда Сура ионосферы сигналами навигационных спутников системы GPS//Известия вузов. Радиофизика. 2010. Т. 53, № 7. С. 421-444.
- Kunitsyn V. E., Padokhin A. M., Vasiliev A. E., Kurbatov G. A., Frolov V. L. . Study of GNSS-measured ionospheric total electron content variations generated by powerful HF-heating//Advances in Space Research. 2011. V. 47, Iss. 10. P. 1743-1749. DOI: https://doi.org/10.1016/j.asr.2010.03.031.
- Ryabov A. V., Grach S. M., Shindin A. V., Kotik D. S. Studying characteristics of the large-scale ionospheric irregularities induced by high-power HF radio emission with GPS diagnosis//Radiophysics and Quantum Electronics. 2011. V. 54, Iss. 7. P. 441-451.
- Kunitsyn V. E., Padokhin A. M., Andreeva E. S., Frolov V. L., Komrakov G. P. GPS-TEC variations, generated in midlatitude and highlatitude ionosphere by powerful HF-heating//Proceedings of the XXXth International Union of Radio Science General Assembly, 13-20 August 2011, Istanbul: URSI, 2011. P. 1-4 DOI: 10.1109/URSIGASS.2011.6051133
- Иванова И. М., Благовещенская Н. Ф., Борисова Т. Д., Yeoman T., Rietveld M. Пространственная структура искусственно возмущенной F-области ионосферы//Physics of Auroral Phenomena: Proceedings of the XXXIV Annual Seminar. Apatity, 1-4 March 2011. Apatity: KSC RAS, 2011. P. 154-157.
- Гуревич А. В. Нелинейные явления в ионосфере//Успехи физических наук. 2007. Т. 177, № 11. С. 1145-1177.
- Благовещенская Н. Ф. Модификация высокоширотной ионосферы мощным КВ радиоизлучением нагревного комплекса EISCAT/Heating//Труды Военно-космической академии им. А. Ф. Можайского. 2016. Т. 653. С. 56-62.
- Lockwood M., Suvanto K., St.-Maurice J.-P., Kikuchi K., Bromage B. J. I. . Scattered power from non-thermal, F-region plasma observed by EISCAT -evidence for coherent echoes?//Journal of Atmospheric and Terrestrial Physics. 1988. V. 50, Iss. 4-5. P. 467-485. DOI: https://doi.org/10.1016/0021-9169(88)90029-3.
