Physics of auroral phenomena : proceedings of the 38th annual seminar, Apatity, 2-6 march, 2015 / [ed. board: A. G. Yahnin, N. V. Semenova]. - Апатиты : Издательство Кольского научного центра РАН, 2015. - 189 с. : ил., табл.

2.2 Оценка применимости метода в среднеширотной ионосфере Опишем кратко основные этапы метода определения параметров неоднородностей [Tereshchenko et al., 1999] на примере спутникового сеанса в Ростове-на-Дону 24 июня 2010 г. с началом регистрации в 19:20 UT. При прохождении спутникового сигнала через ионосферу со статистически равномерно распределенными неоднородностями с постоянными параметрами происходит ракурсное усиление сцинтилляций в близкой к зениту зоне наземного приемника. Графическое представление вычисленных значений логарифма относительной амплитуды спутникового сигнала в широтном профиле имеет максимум, в несколько раз превышающий уровень фона (рис. 1). Определение параметров анизотропии мелкомасштабных неоднородностей в F-области среднеширотной ионосферы а =28 В=8 Ч\=37° © . =17.1° r A m in Рисунок 1. Экспериментальная (сплошная линия) и теоретическая (кружки) кривая дисперсии логарифма относительной амплитуды Для численного определения параметров ионосферных неоднородностей выведены соотношения, связывающие амплитуду сигнала, рассеянного на анизотропных неоднородностях, с параметрами этих неоднородностей. Графическое представление этих теоретических расчетов также имеет вид максимума. Аппроксимация экспериментального графика дисперсии теоретической моделью и минимизация различий между этими кривыми достигается путем подбора оптимальных значений а , р и Ч'д, что и позволяет определить параметры неоднородностей (для рассматриваемого случая значения параметров приведены в заголовке рисунка). Минимальный угол с магнитным полем ©mill= 1 7 .r (минимальный угол из всех значений углов, образуемых между перемещающимся спутником и магнитным полем в точке наблюдения). Критерий применимости метода состоит, во-первых, в наличии максимума в графике дисперсии логарифма относительной амплитуды. Во-вторых, величина этого максимума не должна превышать значения 0.3, поскольку расчеты теоретической модели рассеивающих неоднородностей сделаны в рамках приближения Рытова [Рытое и др., 1978]. Исследование амплитудных сцинтилляций в средних широтах показало, что уровень дисперсии превысил данное значение только в четырех случаях. Аппроксимация экспериментальных экстремумов теоретическими кривыми для всех случаев выборки также оказалась успешной. Выполнение критериев и успешная аппроксимация позволяют сделать вывод, что разработанный в 111И метод исследования неоднородностей по данным амплитудных сцинтилляций применим для среднеширотной ионосферы. 2.3 Определение параметров мелкомасштабных неоднородностей Определение параметров анизотропии а, Р и Тд во всех случаях, когда в графике дисперсии амплитуды присутствовал изолированный максимум (графа 4 таблицы 1), показало, что неоднородности в F-области поперечно-анизотропны. Соотношение параметров анизотропии определяется выражением 1<р<а. Вытянутость неоднородностей вдоль геомагнитного поля а менялась от 15 до 100-120, вытянутость в перпендикулярном к магнитному полю направлении р менялась от 2-3 до 35-40. Ориентация поперечной анизотропии 'Рд менялась от 4° до 178°. Эти величины параметров анизотропии среднеширотных неоднородностей схожи с параметрами неоднородностей высоких широт, полученными в ряде экспериментов 1995 -2000 гт. на Кольском полуострове и в Скандинавии [ Козлова , 2002]. Вывод о поперечно-анизотропных неоднородностях в F-области среднеширотной ионосферы иллюстрирован примерами (рис. 2) для различных геометрий пролета спутника относительно наблюдателя ( l <®min<24°). График значений углов между перемещающимся спутником и магнитным полем относительно наблюдателя показан точками. 158