Физика авроральных явлений / Акад. наук СССР, Кол. фил. им. С. М. Кирова, Поляр. геофиз. ин-т. – Ленинград : Наука, 1988. – 264 с.

1. Была использована модель электронных высыпаний, предло*» женная в C 7 l], где поток энергии высыпающихся частиц дан в за­ висимости от А £ —индекса (рис. 4.4, а ). 2. Конвекция до начала бури представляет собой две симметрич­ ные ячейки с разностью потенциалов 2 0 кВ, в главную фазу бури конвекция становится асимметричной с разностью потенциалов 9 0 кВ. Асимметрия конвекции такова, что она существенно изме­ няет потоки плазмы в вечернем секторе и слабо в утреннем (рис. 4.4, б ). На рис. 4.5 приведена также вариация Кр-индекса как функции времени для принятой модели бури. Предложенная модель не учитывает изменения системы термо- сферных ветров и нейтрального состава, хотя ясно, что изменение конвекции неизбежно влечет за собой изменение параметров термо­ сферы. Учет этого обстоятельства должен сказываться на количест­ венных оценках изменения w e и т £ во время бури. Однако время термосферных изменений много больше времени изменения ионосфер­ ных параметров и в нулевом приближении вариациями термосферных параметров можно пренебречь. Имеются работы (например, [ 1 6 ] ) , где делаются попытки учета влияния изменения состава атмосферы на электронную концентрацию во время бури. 4 .3 .3 . Вариации электронной концентрации. На рис. 4.5 пред­ ставлены результаты расчетов концентрации ионов 0 + на разных этапах бури на высотах 3 00 и 1 6 0 км. Видно, что время ионо­ сферного отклика на начало бури зависит от высоты. На высотах К < 200 км фотохимические процессы доминируют и время реакции ионосферы на возмущение порядка минуты. Временные изменения Ме во время бури на этих высотах отслеживают изменения скоро*» сти ионизации, и пространственные границы различных источников ионизации видны отчетливо. С увеличением высоты возрастает роль горизонтальной конвек­ ции и диффузии вдоль магнитного поля, и ионосфера слабее реаги­ рует на источник авроральной ионизации; поэтому вблизи и выше максимума F 2 -слоя вариации не коррелируют с морфологией авроральных высыпаний. Верхняя F 2-область сохраняет следы бу­ ри и после спада буревой активности. Во внешней ионосфере увели­ чение концентрации 0 + сохраняется в течение нескольких часов после окончания главной фазы бури. При принятой модели измене­ ние конвекции в вечерней ячейке приводит к большим вертикаль­ ным дрейфам ( - 1 0 0 м/с). Это изменяет не только сами значения Л/е , но и высоты максимума F 2 -слоя. Особенно заметны эти из­ менения в вечернем и послеполуденном секторах. 4 .3 .4 , Вариации температуры. Результаты расчетов температу­ ры ( T i ) показаны на рис. 4.6. До бури относительно одинако­ ва над всей высокоширотной областью на высотах выше максимума F 2—слоя (7^ » 1 0 0 0 - 1 2 0 0 К ). С началом бури появляются два относительно слабых горячих пятна 7^ в центрах ячеек конвекции как реакция на увеличение электрического поля. В дальнейшем тем­ пература и размеры пятна в вечернем секторе непрерывно увеличи­ ваются, в то время как увеличение температуры в утреннем пятне 64

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz