Моделирование физико-химических процессов в полярной ионосфере / Акад. наук СССР, Кол. фил. им. С. М. Кирова, Поляр. геофиз. ин-т. – Апатиты : Кольский филиал АН СССР, 1986.

позволяютрассчитыватьвысотныйпрофильэлектроннойконцентрациинаоснове несложныхуравненийсприменениемметодакоррекциипоэкспериментальнымдан ным. ВИркутскомгосударственномуниверситетеразработанаполуэмпирическая модельионосферы, спомощьюкоторойрассчитываетсяраспределениеэлектрон нойконцентрации. Вмоделиучтенылишьосновныепроцессы: ионообразование под воздействиемультрафиолетовогоизлученияСолнца, рекомбинацияипере носплазмы, вызываемыйдействиемразличныхмеханизмов/I/. Поэксперименталь нымзначениямкритическихчастотобластейЕи р ивысотымаксимумаслояоп ределяются"эквивалентные" значенияаэрономическихпараметров: эффективный коэффициентрекомбинации, суммарныйкоэффициентионно-обменныхреакций, спо мощьюкоторыхвычисляетсян(ь)-профиль. Этамодельширокоиспользуетсядля решенияпрактическихзадачвсреднихширотах. Намиисследуетсявозможность применениямоделидлярасчетаэлектроннойконцентрациивполярныхширотахс учетомионизациивысыпающимисяэлектронами. Полярнуюионосферуисходяизморфологическихособенностейвысыпанияав- роральныхчастицусловноразделяютнанесколькозон, которыеопределяются следующимипараметрами: ходкритическихчастотF-слоя, характеристикиспора дическихслоев, энергияиспектрывысыпающихсяэлектронов/2/. Поскольку географическийимагнитныйполюсанесовпадают, одинитотжегеографический пунктможетнаходитьсявтечениесутоквразныхзонахполярнойионосферы. Поэтомуоченьважнопроверить, наскольковыбраннаямодельможетучитывать особенностикаждой зоны. Высотноераспределениеэлектронно-ионногогазавданноймоделиописыва етсяследующейсистемойуравнений: ѴтМ М (ІР+Ым+І) = о, (і) Чр-З-М [0+] -div( ѵ [0+]) = О, гдеЯу, q0 - скоростьионообразованиямолекулярныхионовиатомногокислорода поддействиемультрафиолетовогоизлученияСолнцаивысыпающихся электронов; [О] , [н2] , [02; , [М] = [Og] + [и2] - концентрацииатомногокислородаимо лекулярныхазотаикислорода; j - суммарныйкоэффициентионно-обменныхреакций; [0+] , [ІГ*-] - концентрацияионовкислородаимолекулярныхионов; л - эффективныйкоэффициентрекомбинации; скоростьѵ представленаввидедвухслагаемых: У ” _В(]о*Г ^ ^ + ® )8 іЛ+^ ’ (2^ где D - коэффициентдиффузии; Н- шкалавысотдляионовкислорода; I - магнитноенаклонение; h - текущеезначениевысоты. Первоеслагаемоеучитываетдрейф, обусловленныйдиффузией, второе- дрейф, обусловленныйсуммарнымвоздействиемразличныхмеханизмов (электрическихпо лей, нейтральныхветровидр.). Система(I) решаласьспомощьюпринципакоррекции. Намирассматривались двавариантакоррекции. Впервом вариантеиспользовалсяалгоритм, применяе мыйдлярасчетаэлектроннойконцентрациивсреднеширотнойионосфере. Вкаче ствекорректируемыхпараметровбыливыбраныос, j , Ѵдр. Коэффициентосявляет сяосновнымпараметром, спомощьюкоторогоопределяетсязначениеэлектронной 71