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.

Рис. 1.14. Зависимость модуля изме­ нения и R „ от высоты максимума малого возму­ щения S N g профиля N e (.Z). нам представляется, что наибольшее распространение в научной литературе получил метод Питуэя [ 7 8 ] , позволяющий решать не только задачу об отражении электромагнитных волн от ионосферно­ го слоя, но и актуальную в связи со спутниковой связью задачу о просачивании волн через D -спой [ 8 9 ] . По указанным причинам, остановимся на этом методе подробнее. Для высот Z > Z g применимо ВКБ-описание процессов рас­ пространения волн в ионосфере (1.74) и каждому Z сопоставляет­ ся четыре корня Букера. При наземном источнике только два кор­ ня из четырех соответствуют физическим решениям, которые убы­ вают с высотой Z . И з этих двух физических решений (обыкновен­ ная и необыкновенная волны) получаются два начальных условия при Z = ZB для численного интегрирования (1.73) в область мень­ ших z до z H , где неприменимо ВКБ-приближение. Им соответ­ ствуют два линейно независимых решения, сшивание которых на гра­ нице Z = ZH с заданной падающей на ионосферу волной обеспечи­ вает вычисление компонент матрицы коэффициентов отражения (1.51). Однако конечная точность вычислений на ЭВМ и конечная точность задания начальных условий при Z = Z в порождают принципиальную алгоритмическую трудность в реализации этой схе­ мы вычислений. Два исходных физических решения при уменьшении Z нарастают по модулю с существенно разными скоростями. Ре­ шение, нарастающее быстрее, получается при численном интегриро­ вании практически точно. Оно соответствует так называемой непро­ никающей волне. Второе решение описанным путем получить не уда­ ется. Всякая погрешность как в задании начального условия для него, так и на этапах вычислений, эквивалентна начальному усло­ вию для первого линейно независимого решения. Нарастая по мере интегрирования быстрее, чем второе, это решение „забивает" иско­ мое. Идея метода Питуэя заключается в том, чтобы периодически, по мере интегрирования системы уравнений, путем некоторой про­ цедуры ортогонализации решений, избавляться в искомом решении (соответствующем проникающей волне) от самопроизвольно возни­ кающих добавок непроникающей волны [ 78, 90]. В итоге удается сохранить линейную независимость двух решений во всем интервале ионосферного слоя. Смысл названий для описанных решений, введен- 52

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz