Гелиогеофизические исследования в Арктике: сборник трудов всероссийской конференции, Мурманск, 19-23 сент. 2016г. Апатиты, 2016.

«Гелиогеофизика в Арктике». Труды всероссийской конференции, Апатиты, 19-23 сентября 2016, с. 54-57. © Полярный геофизический институт, Российская Академия наук, 2016 СХОДСТВО ПАРАМЕТРОВ МЕЛКОМАСШТАБНЫХ НЕОДНОРОДНОСТЕЙ В F-ОБЛАСТИ ВЫСОКОШИРОТНОЙ И СРЕДНЕШИРОТНОЙ ИОНОСФЕРЫ Н.Ю. Романова (ФГБІ1У «Полярный геофизический институт», Мурманск, Россия, e-mail: romanova@pgi.ru) Аннотация. Методом радиозондирования исследованы естественные мелкомасштабные неоднородности (с размерами от сотен метров до первых километров) электронной плотности в F-области среднеширотной ионосферы. Показано, что, как и в высоких широтах, среднеширотные неоднородности поперечно­ анизотропны. По результатам численного сопоставления между ориентацией поперечной анизотропии VFAи направлением горизонтального ветра (модель HWM07) установлено, что в средних широтах мелкомасштабные неоднородности вытянуты вдоль направления горизонтального ветра подобно тому, как в высоких широтах они вытягиваются вдоль направления дрейфа плазмы. A b stract. By method of radio probing are investigated natural small-scale irregularities (with sizes from hundreds meters to the first kilometers) electronic density in the F-region of a midlatitude ionosphere. It is shown that, as well as in high latitudes, midlatitude irregularities have been cross-field anisotropy. By results of numerical comparison between the orientation of cross-field anisotropy Уд and the horizontal wind direction (HWM07 model) it is found that in middle latitudes small-scale irregularities are extended along the direction of horizontal wind just as in high latitudes they arc extended along the direction of plasma drift. Введение Известно, что естественные мелкомасштабные неоднородности электронной плотности (от нескольких сотен метров до первых километров) в F-области ионосферы вытянуты вдоль геомагнитного поля. В работе [1] они классифицированы по соотношению осей: стержни (rods, соотношение осей а: 1:1), крылья (wings, a:b:l, а>Ь) илисты (sheets, а:а:1). Соответственно, соотношения осей: 5:1:1, 10:5:1 и 10:10:1. Предполагается, что наблюдение стержней более вероятно в высоких широтах, а наблюдение крыльев и листов - в средних широтах. С использованием метода спутникового радиозондирования и математической обработки радиосигнала [2], разработанного в Полярном геофизическом институте (ПГИ), в работе [3] определены параметры анизотропии неоднородностей в высокоширотной F-области. Вытянутость неоднородностей вдоль геомагнитного поля (ось а) меняется от 10 до 100-150. Вытянутость перпендикулярно геомагнитному полю (ось Р) меняется от 3 до 30-40, т.е. неоднородности поперечно-анизотропны. Буквенные обозначения а и р имеют тот же физический смысл, что и буквенные обозначения а и b в работе [1]. Ориентация поперечной анизотропии Уд меняется от 1° до 178° и соответствует направлению дрейфа плазмы ЕхВ в F- области [4-6]. Исследование методом Терещенко и др. [2] среднеширотных неоднородностей показало, что они также вытянуты преимущественно вдоль геомагнитного поля, в некотором направлении перпендикулярно ему, и параметры а и р численно схожи с параметрами высокоширотных неоднородностей [7]. Исследование среднеширотных неоднородностей также выявило различную ориентацию их поперечной анизотропии Ч'А при различных геофизических условиях, что не могло быть вызвано электромагнитным дрейфом вследствие малости величины электрического поля (1-5 мВ/м) в средних широтах в спокойных условиях. Механизмом, управляющим ориентацией поперечной анизотропии *РА в средних широтах, аналогично дрейфу плазмы ЕхВ в высоких широтах, мог быть горизонтальный нейтральный ветер, величина которого в ночное время может достигать 200 м/с [8]. Для проверки этого предположения далее будут сопоставлены полученные в работе [7] экспериментальные данные об ориентации поперечной анизотропии Тд с теоретическими расчетами направления горизонтального ветра модели HWM07 [9, 10]. Экспериментальные данные были получены тремя наземными станциями, расположенными в г. Острогожск (50.87°N, 39.06°Е), г. Ростов-на-Дону (47.21°N, 39.70°Е) и г. Сочи (43.58°N, 39.77"Е), входящими в состав радиотомографической установки ПГИ КНЦ РАН. Результаты На примерах сопоставления данных спутникового радиозондирования среднеширотной F-области ионосферы с теоретическими расчетами горизонтального ветра (модель HWM07) покажем, что при различных геофизических условиях мелкомасштабные неоднородности вытягиваются вдоль направления ветра. При этом в графике экспериментальной кривой дисперсии амплитуды наблюдаются один или несколько максимумов как показатель стационарной или нестационарной картины векторов ветра. 54