Смирнов, В. С. Волновые процессы в полярной ионосфере / Смирнов В. С., Остапенко А. А. ; Акад. наук СССР, Кол. науч. центр, Поляр. геофиз. ин-т. – Апатиты : [б. и.], 1988. – 114 с.

Таким образом, управляющее волновое уравнение 4-го порядка ( 2 .I I ) дополняется четырьмя граничными условиями (2.28) и (2.29), поэтому сформулированная граничная задача имеет единственное решение. Это решение находится в два этапа. На первом этапе (анализ) находится решение граничной задачи (2 .I I ) , (2 .28), (2.29) для отдельных пространственных компонент k t . В правую часть управляющего уравнения входит Фурье-компоненты источников излучения: -V о» J ( " k t , z ) s f [ J 4 f » 1 ) €*Р f ) d f . (2 .3D На втором этапе (синтез) находится зависимость от координат с помощью вычисления интеграла Фурье по найденным в первом этапе решениям e(kt , г ): ♦ °“ , (2.32) - CP В отсутствие источников (Ja*в = 0) граничная задача ( 2 .I I ) , (2 .28 ),(2 .29 ) становится переопределенной и не всегда имеет решение. В этом случае она рассматривается как задача на собственные значения. Постановка и решение этих задач описаны в главе 3. Однородное волновое уравнение также используется для расчета коэффициен­ тов отражения, прохождения и линейной трансформации ыолн в неоднородной ионо­ сфере. На одной из границ задается падающая на ионосферу единичная волна оп­ ределенной поляризации, здесь поле представляется суммой падающей и отражен­ ной волн. На другой границе условия излучения описывают прошедшую через ионосферу волну. В такой постановке метод решения однородного волнового уравнения получил название "fu€£ -umve" /53,117,167/. 2 .2 . Аналитические методы исследования волновых процессов в ионосферной плазме Известно, что излучение ионосферных источников в неоднородной анизотропной ионосфере может быть исследовано в полном объеме численными методами. Прежде чем перейти к численному анализу, который проводится ниже, в настоящем параграфе на простых задачах проводится качественный анализ особенностей излучения ионосферного тока. По аналитическим результатам и опенкам, полученным здесь, в дальнейшем уместно будет проводить интерпретацию результатов численного моделирования. Распространение низкочастотных электро­ магнитных волн в окрестности Земли носит волноводный характер. Это связано с отраже­ нием волн от ионосферы и от Земли, которые имеют высокую проводимость. Простейшая мо­ дель, допускающая аналитические методы ис­ следования возбуждения волновода Земля-ионо­ сфера, изображена на рис .2 Л . Над идеально проводящей плоской поверх­ ностью Земли расположена нейтральная атмо­ сфера £ = I высотой h . Выше атмосферы распо­ ложена ионосферная плазма с изотропной диэ­ лектрической проницаемостью £ . В ионосфере на высоте г ' расположен источник излучения - ток с плотностью i . Рис.2 .1 . Модель изотропной ионосферы. 48