Сравнительный анализ возмущений ПЭС над зонами действия тропических циклонов в северо-западной части Тихого океана

Автор: Полякова А.С., Перевалова Н.П.

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

Статья в выпуске: 1 т.1, 2015 года.

Бесплатный доступ

Проведено исследование возмущений полного электронного содержания (ПЭС), связанных с тропическими циклонами (ТЦ). Исследование выполнено на основе статистического анализа шести тропических циклонов различной интенсивности, наблюдавшихся в северо-западной части Тихого океана в сентябре-ноябре 2005 г. Использовались данные международной сети фазовых двухчастотных наземных приемников GPS и метеорологического архива NCEP/NCAR Reanalysis. Показано, что в спокойных геомагнитных условиях интенсивность вариаций ПЭС различных диапазонов периодов (2-20 и 20-60 мин) увеличивается в периоды максимальной фазы ТЦ. Наибольшая амплитуда вариаций ПЭС регистрируется в те моменты, когда скорость ветра в ТЦ и площадь циклона максимальны. Усиление интенсивности вариаций ПЭС более явно, когда в регионе действует несколько циклонов одновременно. Установлено, что реакция ионосферы на действие ТЦ может наблюдаться только тогда, когда циклон достигает стадии тайфуна. Отклик ионосферы на ТЦ более отчетлив на низких углах места спутника GPS.

Еще

Пэс, тропические циклоны, ионосферные возмущения

Короткий адрес: https://sciup.org/142103554

IDR: 142103554 | DOI: 10.12737/6594

Список литературы Сравнительный анализ возмущений ПЭС над зонами действия тропических циклонов в северо-западной части Тихого океана

Черниговская М.А., Куркин В.И., Орлов И.И. и др. Исследование связи короткопериодных временных вариаций параметров ионосферы в Северо-Восточном регионе России с проявлениями тропических циклонов//Исслед. Земли из космоса. 2010. № 5. С. 32-41.
Afraimovich E.L., Perevalova N.P., Voyeikov S.V. Traveling wave packets of total electron content disturbances as deduced from global GPS network data//J. Atm. Solar-Terr. Phys. 2003, V. 65. N 11-13. P. 1245-1262. DOI: DOI: 10.1016/j.jastp.2003.08.007
Afraimovich E.L., Voeykov S.V., Ishin A.B., et al. Variations in the total electron content during the powerful typhoon of August 5-11, 2006, near the southeastern coast of China//Geomagnetism and Aeronomy. 2008, V. 48. Iss. 5. P. 674-679. DOI: DOI: 10.1134/S0016793208050113
Bishop R.L., Aponte N., Earle G.D., et al. Arecibo observations of ionospheric perturbations associated with the passage of tropical storm Odette//J. Geophys. Res. 2006. V. 111. A11320. DOI: DOI: 10.1029/2006JA011668
Bishop R.L., Straus P. Characterizing ionospheric variations in the vicinity of hurricanes and typhoons using GPS occultation measurements//American Geophysical Union, Fall Meeting 2006, Abstract #SA33B-0276.
Chane-Ming F., Roff G., Robert L., Leveau J. Gravity wave characteristics over Tromelin Island during the passage of cyclone Hudah//Geophys. Res. Lett. 2002. V. 29 (0). DOI: DOI: 10.1029/2001GL013286
Chernigovskaya M., Kurkin V., Orlov I., et al. Studying the influence of strong meteorological disturbances in the Earth’s lower atmosphere on variations of ionospheric parameters in the Asian region of Russia//Geophys. Res. Abstracts. 2010. V. 12. EGU2010-7681.
Emanuel K. Tropical cyclones//Ann. Rev. Earth Planet. Sci. 2003. V. 31. P. 75-104. DOI: 31.100901.141259 DOI: 10.1146/annurev.earth
Evans A.G. Comparison of GPS pseudorange and biased Doppler range measurements to demonstrate signal multipath effects//Proc. the Forth International Geodetic Symposium on Satellites Positioning. Austin, Texas, April 28 -May 2, 1986, V. 1. P. 573-587.
Hofmann-Wellenhof B., Lichtenegger H., Collins J. Global Positioning System: Theory and Practice. Springer-Verlag Wien, New York, 1992. 355 p. DOI: DOI: 10.1007/978-3-7091-3311-8
Huang Y.N., Cheng K., Chen S.W. On the detection of acoustic gravity waves generated by typhoon by use of real time HF Doppler frequency shift sounding system//Radio Sci. 1985. V. 20. P. 897-906. p00897 DOI: 10.1029/RS020i004
Garner T.W., Gaussiran T.L., Tolman B.W., et al. Total electron content measurements in ionospheric physics//Adv. Space Res. 2008. V. 42. P. 720-726 DOI: 10.1016/j.asr.2008.02.025
Kazimirovsky E.S. Coupling from below as a source of ionospheric variability: A review//Ann. Geophys. 2002. V. 45, N 1. P. 1-29 DOI: 10.4401/ag-3482
Kim S.-Y., Chun H.-Y., Baik J.-J. A numerical study of gravity waves induced by convection associated with Typhoon Rusa//Geophys. Res. Lett. 2005. V. 32. L24816. DOI: 10. 1029/2005GL024662.
Kuester M.A., Alexander M.J., Ray E.A. A model study of gravity waves over hurricane Humberto (2001)//J. Atm. Sci. 2008. V. 65, N 10. P. 3231-3246 DOI: 10.1175/2008JAS2372.1
Kunitsyn V.E., Nesterov I.A., Padokhin A.M., Tumanova Yu.S. Ionospheric radio tomography based on the GPS/GLONASS navigation systems//J. Comm. Technology and Electronics. 2011. V. 56, N 11. P. 1269-1281. DOI: 10. 1134/S1064226911100147.
Kunitsyn V.E., Tereshchenko E.D. Ionospheric Tomography. Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2003 DOI: 10.1007/978-3-662-05221-1
Liu Y.-M., Wang J.-S., Suo Y.-C. Effects of typhoon on the ionosphere//Adv. Geosci. 2006. V. 29. P. 351-360 DOI: 10.1142/9789812707185_0029
Mao T., Wang J.S., Yang G.L., et al. Effects of typhoon Matsa on ionospheric TEC//Chinese Sci. Bull. 2010. V. 55. P. 712-717 DOI: 10.1007/s11434-009-0472-0
Perevalova N.P., Ishin A.B. Effects of tropical cyclones in the ionosphere from data of sounding by GPS signals. Izvestiya//Atmos. Oceanic Phys. 2011. V. 47, N 9. P. 1072-1083 DOI: 10.1134/S000143381109012X
Perevalova N.P., Polekh N.M. An investigation of the upper atmosphere response to cyclones using ionosonde data in Eastern Siberia and the Far East//Proc. SPIE -Int. Society for Optical Engineering. 2009. 7296. P. 72960J1-11 DOI: 10.1117/12.823814
Polyakova A.S., Perevalova N.P. Investigation into impact of tropical cyclones on the ionosphere using GPS sounding and NCEP/NCAR Reanalysis data//Adv. Space Res. 2011. V. 48. P. 1196-1210 DOI: 10.1016/j.asr.2011.06.014
Rice D.D., Sojka J.J., Eccles J.V., Schunk R.W. Typhoon Melor and ionospheric weather in the Asian sector: A case study//Radio Sci. 2012. V. 47. RS0L05 DOI: 10.1029/2011RS004917
Rolland L.M., Lognonne P., Munekane H. Detection and modeling of Rayleigh wave induced patterns in the ionosphere//J. Geophys. Res. 2011. V. 116. A05320. DOI: 10.1029/2010JA016060.
Terry J.P. Tropical Cyclones. Climatology and Impacts in the South Pacific. Springer Science + Business Media, LLC, New York, 2007.
Van Nee R.D.J. Multipath effects on GPS code phase measurements//J. Navigation. 1992. V. 39, N 2. P. 177-190 DOI: 10.1002/j.2161-4296.1992.tb01873.x
Vanina-Dart L.B., Pokrovskaya I.V., Sharkov E.A. Response of the lower equatorial ionosphere to strong tropospheric disturbances//Geomagnetism and Aeronomy. 2008. V. 48, N 2. P. 245-250 DOI: 10.1134/S001679320802014X
Vanina-Dart L.B., Romanov A.A., Sharkov E.A. Influence of a tropical cyclone on the upper ionosphere according to tomography sounding data over Sakhalin Island in November 2007//Ibid. 2011. V. 51 (6). P. 774-782. DOI: 10.1134/S001 679321106017X.
Xiao Z., Xiao S., Hao Y., Zhang D. Morphological features of ionospheric response to typhoon//J. Geophys. Res. 2007. V. 112. A04304 DOI: 10.1029/2006JA011671
Xu G. GPS Theory, Algorithms and Applications/Second ed. Springer Berlin Heidelberg, New York, 2007.
Zakharov V.I., Kunitsyn V. E. Regional features of atmospheric manifestations of tropical cyclones according to ground-based GPS network data//Geomagnetism and Aeronomy. 2012. V. 52, N 4. P. 533-545 DOI: 10.1134/S0016793212040160
URL: http://wunderground.com/hurricane.
URL: http://sopac.ucsd.edu.
URL: http://swdcwww.kugi.kyoto-u.ac.jp.
URL: http://clust1.wdcb.ru/spidr.
URL: http://www.esrl.noaa.gov/psd.
URL: http://wunderground.com/hurricane.

Еще

Статья научная