Комплексные исследования полярной ионосферы / [отв. ред. Ю. Г. Мизун] ; Акад. наук СССР, Кол. фил. им. С. М. Кирова, Поляр. геофиз. ин-т. – Апатиты : [б. и.], 1987. – 184 с.
Отрицательнаядивергенцияскоростидрейфавызываетувеличениеконцент рации (конвергенцию). МакЛеод, исходяизвысотныхизмененийдивергенции, пришелкзаключениюотом, чтоветровоймеханизмдолженработатьприлюбых направленияхветра, кромеюжного (в северномполушарии). Однакоимнебыло учтеноещеодносовершеннонеобходимоедляслучаяметаллическихионовусло вие, чтовустановившемсяоостояниидинамическогоравновесиявертикальная скоростьионовметалловдолжнабытьравнанулю. Необходимостьтакоготребова нияобуславливаетсямалойскоростьюновообразованиядляметаллическихионов, котораянарассматриваемыхвременныхмасштабах (минуты- десяткиминут) пра ктическиравнанулю. Следовательно, распределениеконцентрацииионовметал ловопределяетсятолькопереносомидиффузией. Полагая, чтоионыметаллов немогутвноситьсяврассматриваемуюобластьизвнечерезе границы, по сколькувышеЕ-облаотиможносчитать, чтопі2=о, аниже- скоростьui2z=o, получаем, чтовертикальныйпоток, аследовательно, ивертикальнаяскорооть ui2z должныбытьравнывсюдувЕ-областинулю. Учетуказанногоусловияприводитктому, чтослоиметаллическихионов могутобразовыватьсятолькоэлектрическимиполямисеверо-западного, либо ветрами северо-восточногонаправления. Крометого, условиемui2z*o устанавливаетсявполнеопределеннаясвязьмеждунаправлениемэлектрического поля(ветра) ивысотойобразующегосяолоя(учитывая, чтов егомаксимуме п12*ѵ пе“0)> ctg у- і (агах)+і/£е(вшах) (дляэлектрическогополя). (3) Нарис.І показано высотноераспределениедивергентныхчленов: кри ваяI - дляэлектрическогополя30 мВ/м, кривая 2 - дляполя60 мВ/м, кри вая3 - длявооточно-западноговетровогосдвига, кривая4 - дляоѳверо-юж- ноговетровогоодвига. ПрипостроениикривыхI и2 учитывалосьусловие (3). Величинаветровогосдвигапринятаравной0.04 о-^ , чтосоответствуетсредне музначениюодвиговокоростиветров/4/. Модельнейтральнойатмосферы, не обходимаядлярасчетачастотыстолкновений^ іп, былавзятаизработы/7/. ИзрисЛ следует, что действиеэлектрическогомеха низмамонетбытьсравнимым илидажесущественнопревос ходить (прибольшихэлектри ческихполях) действиемеха низмаЕетровогосдвигана техжеширотах. Величинадивергентного членасможетслужитьоценкой характерноговремени ( Т ) про- цесоасгонкиионизации: Т - IѴи. |“1, Дляреальныхэлект- 1 2 рическихполей Т меняетсяв пределах200-1000 иболеесе кунд (взависимостиотвысо тыслояивеличиныэлектриче скогополя). Минимумвремени Т лежитнавысоте 121 км, гдепараметрзамагниченности ионов р і =1. Время Т иэлек трическоеполесвязаныобрат- нопропорциональнойзависимо стью. Рис.І. Изменениесвысотойдивергентных членов. Дляэлектрическогополя (кривые I и2), дляветровогосдвига(кривые3 и4). I - эле ктрическоеполе30 мВ/м, 2 - электрическое полѳ 60 мВ/м, 3 - восточно-западныйветровой сдвиг, 4 - северо-южныйветровойсдвиг. 108
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz