Труды КНЦ вып.38 (ГЕЛИОФИЗИКА вып. 4/2016(38))

одинаковые значения фазовых скоростей на всех трех частотах. Они отличаются всего лишь на 0.24 %, что находится в пределах численной ошибки. В то же время расчеты для ночного профиля проводимости фазовых скоростей методом FDTD с изотропной ионосферой и с помощью полно-волнового метода с учетом анизотропии довольно сильно отличаются, в среднем примерно на 2.2 %, причем учет магнитного поля приводит к более низким значениям фазовых скоростей. Расчет с помощью дисперсионного уравнения показал, что полученные значения скоростей соответствуют тем, что получены полно-волновым методом с последующим интегрированием по пространству волновых чисел при переходе к пространственным координатам. Что касается волнового импеданса, то из таблицы следует, что магнитное поле также наиболее сильно влияет на него в условиях ночной ионосферы. Отсюда можно сделать вывод, что при исследовании распространения электромагнитных сигналов в дневных условиях можно использовать модель, не учитывающую статическое магнитное поле Земли. В свою очередь, в ночных условиях отсутствие в модели учета магнитного поля может привести к значимым погрешностям в оценках фазовых скоростей распространения электромагнитных сигналов и волнового импеданса и, как следствие, ошибкам при восстановлении профиля электронной концентрации ионосферы. Фазовая скорость и волновой импеданс для дневного и ночного профилей проводимости Фазовая скорость uph, тыс. км/с f Гц Без учета магнитного поля Полно-волновой метод, B = 53 мкТл Метод FDTD Сферическая модель усреднено для 3000-5000 км дисперсионное соотношение день ночь день ночь день ночь день ночь 130 242.0 265.0 242.3 265.1 242.1 257.0 242.0 257.6 220 250.0 269.0 249.7 268.7 249.3 262.3 247.5 262.2 420 255.0 271.0 255.2 271.1 255.6 267.0 253.0 265.2 Волновой импеданс Z/Z0 f Гц Без учета магнитного поля Полно-волновой метод, B = 53 мкТл Метод FDTD Сферическая модель усреднено для 3000-5000 км Z/Z0=c/Uph день ночь день ночь день ночь день ночь 130 1.23 1.13 1.23 1.13 1.232 1.153 1.240 1.165 220 1.20 1.12 1.20 1.12 1.202 1.137 1.212 1.144 420 1.17 1.10 1.17 1.11 1.166 1.120 1.186 1.131 Выводы Авторами проведено моделирование распространения электромагнитных импульсов в волноводе Земля-ионосфера с помощью метода FDTD, не учитывающего статическое магнитное поле Земли, и полно-волнового метода, который учитывает магнитное поле. В результате расчетов получены 71

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz