Белоглазов, М. И. Распространение сверхдлинных радиоволн в высоких широтах / М. И. Белоглазов, Г. Ф. Ременец ; АН СССР, Кол. фил. им. С. М. Кирова, Поляр. геофиз. ин-т. – Ленинград : Наука, 1982. – 240 с.
ли дневной невозмущенной ионосферы с фиксированными профилями Л/е ( Z ) , N i ( Z ) , ( Z ) , v ' g ^ C Z ) , а данные табп. 1.3 соответствуют моделированию умеренного ППШ Числовые про белы в столбцах этих таблиц для частот f = 1 и 10^ кГц озна чают, что значения ctg и - I m F j отличаются в 10 раз от их значений на частоте 10 кГц с пренебрежимо малой погрешностью. Горизонтальные прочерки в столбцах таблиц делят представлен ные интервалы высот на две области. Ниже этих прочерков элек тронная проводимость преобладает над ионной и наоборот. Верти кальными чертами в столбцах выделены интервалы высот, для ко торых выполняется равенство (1.77) при углах падения волны из интервала 0 < < 83°. Тем самым они выделяют высотное по ложение областей нижней ионосферы, отражающих СДВ. Из табп. 1.2 и 1.3 видно, что ниже 50 км ионная проводимость превышает электронную более, чем в 10 раз, и в спокойных усло виях ионная компонента не дает отражающих областей. Эта компо нента проводимости может влиять только на затухание волн, рас пространяющихся от земли и обратно. В случае ППШ на частотах 1-10 кГц картина качественно меняется. На высотах ниже 50 км ионная компонента образует область, существенную для отражения волн и дополняющую область отражения ( Z > 50 км), которая по рождена электронной проводимостью в g . На рис.1.13 приводятся зависимости джоулевых потерь волны [83, 84 ] от высоты для тех же моделей спокойной и возмущенной ионосферы, которые использовались при составлении табп. 1.2 и 1.3. Сопоставление этих зависимостей с данными табл.1.2 и 1.3 приводит к выводу о том, что максимумы джоулевых потерь волны приходятся на окрестность высот, где расположены области ионо сферы, отражающие волны. На рис. 1.13 четко проявились два мак симума в потерях энергии волной на низких частотах во время ППШ. Нижний максимум порожден ионной компонентой в проводимо сти среды. Итак, подводя итог сделанному обсуждению в рамках изотропной модели, можно заключить, что СДВ отражаются от области, толщи на которой жестко связана с той точностью & , с которой экс периментатор регистрирует отраженную от ионосферы волну. При 3 £ = 10% эта толщина оценивается в 5-10 км. Описанное выше определение высоты Им области ионосферы, существенной при отражении, не является единственным. Так как в верхней части D -области компоненты электромагнитной волны экспоненциально затухают в изотропном случае, то возможно еще одно физическое определение высоты Z M . Ее можно определить как высоту, на которой энергия, переносимая волной вверх, меньше в фиксированное число раз энергии падающей волны [ 85]. ' Анализ джоулевых потерь является односторонней характеристи кой взаимодействия волны с ионосферой, а результаты, изложенные при обсуждении табл.1.2 и 1.3, являются оценочными. Необходим более детальный анализ, основанный на решении системы (1.73). В работе [ 86] применительно к изотропной модели ионосферы 4. 1024 ла
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz