Physics of auroral phenomena : proceedings of the 39th annual seminar, Apatity, 29 February-4 March, 2016 / [ed. board: N. V. Semenova, A. G. Yahnin]. - Апатиты : Издательство Кольского научного центра РАН, 2016. - 167 с. : ил., табл.
О.П. Борчевкина и др. Вариации параметров ионосферы В настоящее время основной объем экспериментальных исследований ионосферы основывается на методах приема сигналов навигационных спутников GPS и ГЛОНАСС ( Афраймович, Перевалова. 2006; Ясюкевич и др., 2013). Учитывая важность инфразвукового диапазона вариаций ТЕС в данной работе развивается процедура выделения вариаций ТЕС в области солнечного терминатора по наблюдениям пролетов отдельных спутников. Это обеспечит более точное определение частотных характеристик вариаций ТЕС и временной диапазон их появления в точке наблюдения. Разработанный и программно реализованный механизм спектрального анализа вариаций ТЕС и определения динамического спектра вариаций по наблюдениям сигналов отдельных спутников системы GPS, свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2016617118. Программа расчета изменения спектра вариаций параметров ионосферы в течение наблюдений сигналов отдельных спутников глобальных навигационных систем "DSTE C"(dinamical spectrum o f total electron content)- интеллектуальная система обработки результатов и расчета спектральных характеристик вариаций полной электронной концентрации на трассе «спутник - станция приема сигналов». С применением разработанной процедуры может выполняться анализ динамических спектров ТЕС в период прохождения солнечного терминатора на станциях приема сигналов навигационных спутников. Алгоритм методики определения частотных характеристик вариаций ТЕС можно разделить на следующие этапы: ^ 1. Отбор спутников, период наблюдения которых над станцией наблюдения приходится на прохождение солнечного терминатора; 2. Считывание данных ТЕС, времени пролета спутника и траектории движения спутника; 3. Вычисление дифференциального ТЕС по наблюдениям. Анализ дифференциального ТЕС обычно используется для выделения высокочастотных составляющих вариаций; 4. Расчет динамического спектра вариаций дифференциального ТЕС. На рис. 3 показаны изменяющиеся во время наблюдений спектры вариаций ПЭС в ионосфере на станции Калининград (54.42° N, 20.27° Е) 1 марта 2010 года и 08 февраля 2011 года в периоды прохождения утреннего и вечернего терминаторов. Анализ вариаций ПЭС с периодами АГВ и инфразвуковых волн позволил более детально представить динамику этих составляющих вариаций в период наблюдений. Как видно из рисунков, повышение амплитуд вариаций ПЭС с периодами 4 -10 мин отмечается в освещенной области ионосферы - после прохода утреннего и перед проходом вечернего терминатора. Продолжительность усиления активности в этом частотном диапазоне составляет - 1 - 2 ч. в KI.G Ш.02 2011 Г KLG « .« 2 .ЗОН KLG0t.03.2Uift ‘Мяпы.' ч '2S(1'Т I i - Рисунок 3. Динамический спектр вариаций ПЭС 1 марта 2010 года (а, б) и 8 февраля 2011 года (в, г) Выводы В работе представлены экспериментальные исследования волновой изменчивости атмосферы. Основное внимание уделялось изучению инфразвука, АГВ и короткомасштабных ВГВ с периодами до 20 мин, источниками возмущения которых являются солнечный терминатор. Экспериментальные исследования, проведенные в Калининграде в 2011-2012 году показали, что: 1. Повышение амплитуд вариаций параметров нижней атмосферы и ионосферы с периодами 2-10 минут при прохождении СТ над пунктом наблюдений. Обнаружено резкое уменьшение амплитуд вариаций атмосферных параметров с периодами 3-5 минут, что связано с различием частот акустических и внутренних гравитационных волн, возбуждаемых в области СТ (частота акустического обрезания). 2. Вариации ионосферного параметра ПЭС с периодами АГВ (6-10 минут) также отчетливо проявляются при прохождении СТ и продолжаются в течение 1-2 часов в освещенной области ионосферы. 110
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz