Жеребцов Г.А. Физические процессы в полярной ионосфере. Москва, 1988.

7.2.1. Влияние потока плазмы на верхней границе на распределение заряженных частиц Так как ион 0 + является доминирующим в F -области ионосферы, вначале рассмотрим поведение его концентрации при различных условиях, считая концентрации остальных положительных ионов неизменными и рав­ ными начальным распределениям в рассматриваемой пространственно­ двумерной области. Рассмотрим, как влияют изменения потока заряженных частиц на верх­ ней границе рассматриваемой области на их распределение внутри нее. С этой целью были проведены расчеты и получены стационарные решения моделирующих уравнений при различных задаваемых значениях вертикаль­ ной проекции потока Ф2 = п /Ѵ, ионов 0 + на верхней границе. Оказалось, что величина потока Ф2 заряженных частиц на верхней границе влияет на высотное распределение заряженных частиц, увеличивая или уменьшая высоту максимума F 2-слоя, а также значения концентрации в нем. Расче­ ты показали, что при одинаковых значениях остальных управляющих па­ раметров модели высота максимума /^ -слоя оказывается тем меньшей, чем больше Ф2 (Ф2 имеет тот же знак, что и Vf, и поэтому положительно при скоростях движения, направленных вверх). Оказалось также, что чем больше вертикальная проекция потока Ф2 на верхней границе, тем меньше значение концентрации заряженных частиц в максимуме F 2-слоя. Таким образом, при возрастании вертикальной проекции потока Ф2 (при любом знаке Ф2 и при переходе от отрицательных к положительным значениям) максимум F 2-слоя понижается, а значение концентрации заряженных частиц в нем уменьшается. Следует отметить, что ощутимые изменения высотного распределения заряженных частиц появлялись в расчетах лишь при задании потоков на верхней границе, превышающих по абсолютной величине 109 см-2 • с- 1 , существование которых в реальных условиях проблематично. Результаты же расчетов, в которых изменения потоков на верхней границе были поряд­ ка обычно измеряемых экспериментально 10® см-2 ■с” 1, показали, что по­ токи такой величины на верхней границе весьма слабо влияют на поведе­ ние концентрации заряженных частиц вблизи максимума F2-cnon дневной летней ионосферы. Это объясняется тем, что днем вблизи максимума F 2-слоя относительная роль процессов переноса в формировании высотной структуры ионосферы понижается за счет возрастания роли фотохимических процессов, в отличие от ночных условий, когда макси­ мум F 2-слоя формируется только за счет процессов переноса плазмы. 7.2.2. Влияние нейтральных ветров на концентрацию ионов Одним из важных параметров термосферы является нейтральный ветер, влияние которого на поведение ионосферной плазмы средних широт хоро­ шо изучено путем численных расчетов. Представляет определенный инте­ рес вопрос о влиянии нейтральных ветров на поведение высокоширотной ионосферы. Выше, в разд. 6.5, исследовался вопрос о влиянии нейтральных ветров на тепловой режим полярной ионосферы численным решением пространственно-одномерной нестационарной задачи. Не меньший интерес 172

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz