Исследование ионосферы высоких широт: сб. науч. трудов. Апатиты, 1990.

формаамплитудныхфлуктуацийзависитотформыиинтенсивностинеоднороднос­ тейдоконцаневыяснен. По-другомуэтотвопросможно сформулироватьтак: какимобразомвкладфокусирующихидефокусирующихнеоднородностейможетиз­ менитьпространстеннуюформукартинымерцаний. Вданнойработемоделируетсяэкспериментнорадиопросвечиваниюсреды, содержащейлокальныенеоднородностиэлектроннойконцентрацииирассматрива­ етсязависимостьпространственнойкартиныполяотстепенианизотропиинеод­ нородностейинаправленияраспространениясигнала. Пустьлокальноевозмущениеэлектроннойконцентрациипредставляетсобой гауссовтрехмерныйэллипсоидсцентромвточке (0,0 ,7.N ): ^ 2 *1. ЛNg (X, у, z ) = Ы0 ехр[ -р (-%т + ) ] , (I) гдеа, ь , с - егоразмеры, арвыбраноизусловияравенства a N 5 = I награ­ ницеэллипсоида. Волнаизлучаетсяизточки, совпадающейсначаломкоординат. Полевплоскостиприема(х,у, 7. =L) можновычислить, используяметодплавных возмущений/13/, которыйвпервомприближенииисучетомрасположенияисточ­ никанаконечномрасстоянииL даетследующеевыражениедушуровняполя: .г I („.у,- trip Г d V j d x . f d . С ^ J ( i - z )z J J 0 "00 K L __ r x'2 y'2 (z'- 2 (L-z')z'l a!' + + 4 . 2 Л где k = 2,]tj/c - волновоечисло, £ = e N 0 ,/jrme- квадратплазменнойчасто­ ты. а2 ТТ e УИГ.ПП. С Послеинтегрированияпо і' ну' получаем: L Lfp Г z q 6 exp[-p(z'~ z n )2 c '2 = ~ р J [L2 z 2 + ( L - 2 ' ) z z ' z] W f L 2 z | 7 ( L - z')Zz ,2J</4 exD [ - -іі2 Г- °- aax2 + _ г 4 у '2 _____ ] * 1 2 1 7 z 2 + ( l - z ' ) 2 г,1 'L - i' j ^ V 2” KLz'(L - г ) __г__ x 2 _ У2 Г___ X"______ _ ________ J/J-____________, 2 L ? . * 2 ^ L ' z ■ ) / z ? " 1.2 г 2V ( L - г )? 7. 2 -I 4 V La rc t? +arct? c w y ] J (3) где z Q = K a 2/2p; z & =Kb2/2p ; z a6 = KaO/2p - приведенныедифракционные длины. Дальнейшееинтегрирование (3) проводилосьнаЭВМметодомГаусса. При расчетахимитировалисьусловия, близкиекэспериментальнымприрадиопросве­ чиванииспомощьюсигналовИСЗ. Эллипсоиднеоднородностификсировалсянавы­ соте zN = 500 кмикартинаамплитудныхфлуктуаций, возникающихначастоте просвечивания J = 150 МГц, рассчитываласьвплоскости г = L надальности отисточника L = 1000 км. Дляувеличенияконтрастностикартиныбыловзято N e = 5 ІО^ см- 3 . Трехмернаякартинараспределенияамплитудыполяспомощью комплексапрограммГрафор/14/ выводиласьнаграфопостроитель. НарисЛ (а, б) представленыраспределенияполя Е= ех, полученныедляаксиально-сим­ метричныхэллипсоидовс а =0 = 5кмис = 25км. Резкийсфокусированный пик (а) смаксимальнымпревышениемуровняв6 развслучаелокальногопрова­ лаэлектроннойконцентрацииикольцевоеЗС$-ное превышениеуровняпридѳфо- 94