Успенский, М. В. Полярные сияния и рассеяние радиоволн / Успенский М. В., Старков Г. В. ; ред.: Л. С. Евлашин ; Акад. наук СССР, Кол. фил. им. С. М. Кирова, Поляр. геофиз. ин-т. – Ленинград : Наука, 1987. – 242 с.
волн как по частоте, т ак и длине волны. Ч аще всего неоднород ности р а с пол а г ают с я вблизи высоты 110 км, за ним а я диапа зон 10—30 км [360, 395, 434, 446, 510 ]. Высотный профиль полного уровня флуктуаций иногда може т быть изре зан [360, 434]. Р а ку рс н а я чувствит ельнос ть ра с с еяния не позволяе т радару «видеть» весь слой неоднородностей [182, 191, 322 ] , д аж е если высотная толщин а т акого слоя не слишком велика , например 10-г-20 км [446, 450] . Из простой геометрии следует, что ракурсный угол наблюдения , а следоват ельно , амплитуда сиг нала являют ся суще с твенно з ависящими от высоты. Высотный градиент ра ку рс ного угла сос тавляе т около 0 . 1 ° / км , в то время как его градиент с д альнос тью или а зимутом при постоянной высоте на один-два порядка ниже. Не смотря на к ажущуюс я простоту, этот вопрос сравнит ельно слабо ис следован и почти не об сужд а л с я в лит е ра туре. Исключения сост авляют ранние работы [238, 257] . Там з амечен и обсужда лс я факт падения высоты «ортогонального» ра с с еяния вне плоскости ма гнитного меридиана . Д л я исследования эффектов р ад арной видимости неоднород ностей в работ е [528] были выполнены модельные расчеты т ак на зыв а емых высотных профилей авр ор ал ьн ог о ра с с еяния. Предпо ла г ало сь , что профили ра с с еяния — по сущес тву высотная з а в и симость объемного поперечника [284, 528] (точнее, корня к в а д р а т ного из последней величины). Высотные профили имеют ра змер ен ность относительных амплитуд [ (сг„(к, /г] (AN / N ) 2> '/г / ' / ’( к ) . (6.25) Зде сь N ( к ) —- с р е д н я я электронн ая плотность, <(А N / N ) 2) — средний к в а д р а т полных относит ельных флуктуаций электронной плотности и / (к) — пространственный спектр мощности неодно родностей. Более подробно о прос транс твенном спектре неоднород ностей изл оже но в главе 5. Д л я упрощения а н а ли з а в [528] предпола галось, что второй и третий члены выр аже ни я [6.25) не яв ляют ся высотно - з ависи мыми. Д л я простоты т а кж е пренебре га е тся зависимос тью сиг нала от дрейфового , а з иму т а л ьн ог о угла [211], поскольку эта з ависимос ть не меняет вид высотного профиля. Если ракурсная чувс твит ельнос ть со с т авляе т 10 д Б / г р а д , то выраже ни е (6.25) дополнит ельно упр оща е т ся : [ а( к, h ) ] 4‘~ N ( h ) 10~*/2, (6.26) где ij) — л ока л ьный ра курсный угол, который в свою очередь яв ляе т ся функцией высоты, наклонной дальнос ти и ионосферной рефракции ра диолуча . Пол ожим , что профиль электронной плот ности £ - с л о я може т быть аппроксимиро ва н параболической з а в и симостью 167
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz