Труды КНЦ вып.9 (ГЕЛИОГЕОФИЗИКА вып. 5/2018(9))

период отличался наличием в рамках небольшого срока спокойной (15-16 апреля) и возмущённой (17-20 апреля) геомагнитной обстановки. Исследуемыми величинами в той работе [1] являлись рассчитанные с помощью UAM и измеренные одновременно на разных широтах, долготах и высотах концентрация электронов, ионная и электронная температуры. Были рассчитаны также параметры нейтральной атмосферы (газовый состав, температура и горизонтальные ветры) при помощи эмпирической модели NRLMSISE-00 [2] (далее - МСИС). Результаты сопоставления наблюдавшихся и рассчитанных параметров показали их хорошее согласие и опубликованы ранее [1]. Согласно существующим представлениям, наиболее отчётливо заметной формой солнечной активности является её 11-летняя повторяемость [3]. В соответствии с этим в период, следующий через 11 лет после 2002 года, должно наблюдаться хотя бы качественное соответствие ионосферы, рассчитанной для 2013 года, полученным раннее результатам для 2002 года. Целью данной работы является проверка этого соответствия и выяснение качества модели UAM при воспроизведении вариаций ионосферных и термосферных параметров с солнечной активностью. 1. Используемые данные и методы Основным используемым в настоящей работе методом является численное моделирование физических процессов. В качестве инструмента выступает глобальная численная модель верхней атмосферы UAM (Upper Atmosphere Model). Эта модель неоднократно использовалась авторами ранее и показала способность воспроизводить трёхмерные вариации параметров ионосферы и термосферы как для спокойных, так и возмущенных условий во всём диапазоне широт и долгот [4-7]. В настоящей работе используются две версии данной модели: 1) UAM-TM, полуэмпирическая версия, в которой параметры нейтральной атмосферы (температура и концентрации компонент) берутся из эмпирической модели термосферы МСИС, а скорости движения вычисляются из уравнения для ветров с градиентами давления, рассчитанными по температуре и концентрациям из МСИС; 2) UAM-TT, полностью самосогласованная версия, в которой температура, состав нейтральной атмосферы и ветры рассчитаны по теоретическим уравнениям непрерывности, движения и теплового баланса. Способ задания граничных условий соответствует всем предыдущим расчётам с использованием модели UAM. Начальные условия в обоих случаях задаются «нулевыми» (простейшими аппроксимациями). Шаг интегрирования по времени также одинаков и равняется 1 минуте. Период моделирования (01.03.2013-09.03.2013) был преимущественно геомагнитно-спокойным. Индексы солнечной и геомагнитной активностей F10,7, Kp, AE и Dst для него приведены на рис. 1. Максимальное значение индекса Kp (5,0) наблюдалось 01.03.2013 г. в период времени с 09:00 до 12:00 UT, усреднённое за рассматриваемый период значение составляет 1,6. Минимальное значение индекса Dst за весь рассматриваемый временной отрезок равно -55 нТл, что соответствует слабо-возмущённым условиям. Уровень солнечной активности средний: усреднённое за период значение F10,7 равно 112,4^ 10-22Вт-м"2Т ц -1. На основе рассчитанных модельных результатов построены глобальные 147