Кукушкина, Р. С. Явление лакуны F при вертикальном зондировании авроральной ионосферы и радиоаврора / Р. С. Кукушкина, А. В. Кустов, С. В. Смирнов ; Акад. наук СССР, Кол. фил. им. С. М. Кирова, Поляр. геофиз. ин-т. – Препр. ПГИ-87-05-59. - Апатиты : Кольский филиал АН СССР, 1988. - 13 с. : ил.
где: n , ге - коэффициенты преломления и поглощения радиоволны, ы - рабочая частота, с - скорость света, О - частота столкновений электронов, £= п2- эе2 . Величины \)(0) и v & z | 0 в (I) берутся для точки отражения ( £ ~ 0). Величины ае( z ) и n ( z ) определяются из выражения: 2 V (1 -V -iS ) 1 -(n-iae) = --------fl-- й (1-V0-iS )(1 -iS )-U T/2 + /Ur^ / 4 + Un(1-Vo-iS )r LLj.=U sin^cA., U^Ucos2,*, U=tcJ^/w)2 ; V^Z) =( ^ / G 0 )2 ; S = tf(Z ) / O J , ыое , 0 JHp - плазменная частота и гирочастота электронов, <к = 12 - угол между вертикалью и магнитным полем Земли. На рис. 6а приведены модельные высотные профили электронной плотности и частоты столкновений электронов, использовавшиеся при расчетах . На рис. 66 даны значения полного поглощения в зависимос ти от высоты на частоте 4 МГц в обычных условияхипрк наличии "ано мальных" соударений (штриховой профиль 0 е* ) . Видно, что увеличение поглощения составляет ~ 90 дБ и оно особенно заметно в "отклоняющей" области. Полное поглощение составляет-100 дБ, что весьма близко к порогу чувствительности ионозонда. Аналогичные оценки для частоты 3 .3 МГц дают значения дополнительного поглощения 60 дБ. Таким образом, увеличение частоты соударений электронов может приводить к заметному росту поглощения радиоволн на частотах вблизи критической частоты Е слоя. Частотная зависимость полного поглоще ния в средних ионосферных условиях по расчетам работы /1 0 / представ лена на рис. 7 кривая I . Судя по результатам /1 0 /, уменьшение (уве личение) плотности Е-слоя будет приводить к смещению максимума на частоте f QE в сторону меньших (больших) частот. При увеличении ^ е растет абсолютное значение максимума. Увеличение полного поглощения при высыпаниях энергичных частиц (кривая 2) и значительный рост частот столкновений (кривая 3) может привести к превышению полного поглощения в окрестности частоты fQE порога чувствительности стан ции ВЗ. На рис. 7 штриховая линия соответствет порогу чувствитель ности лопарского ионозонда. В результате возможно образование час тичной лакуны-F на ионограмме, рис. 7 в диапазоне частот 2,5-3,5 МГц. При достаточно сильных высыпаниях может возникнуть полное поглоще ние радиоволн, кривая 4. Мы видели, что с ростом магнитных возмущений увеличивается 6
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz