Изучение вариаций мощности радиозатменных сигналов в высокоширотной ионосфере земли во время магнитной бури в марте 2015 года

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Проанализированы результаты около 50 сеансов радиозатменного зондирования высокоширотной (>60° N) ионосферы Земли, проведенных 17–18 марта 2015 г. для двух диапазонов L1 (~19.0 см) и L2 (~24.4 см) дециметровых (ДМ) волн. Корональные выбросы массы, достигшие магнитосферы Земли в указанный период времени, спровоцировали сильную магнитную бурю класса G4 (G4 = Kp – 4), в которой максимальные значения Kp-индекса были равны 8. Буря вызвала значительные флуктуации характеристик ДМ-радиоволн на трассах зондирования. Наиболее заметные вариации мощности радиоволн наблюдались в E-области нижней ионосферы Земли на высотах ниже ~110 км. Здесь возмущения мощности ДМ-сигналов, возникающие вследствие неоднородностей ионосферы с вертикальными размерами <2 км (дифракционные масштабы), были максимальны во время второй стадии (М2) главной фазы магнитной бури и изменялись от –3.0 до +2.5 дБ. Обнаружена корреляция между вариациями (вертикальные масштабы неоднородностей >2 км) мощности и рефракционного ослабления радиоволн, которая свидетельствует об определяющем вкладе слоистых неоднородностей в наблюдаемые вариации.

Об авторах

В. Н. Губенко

Фрязинский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН

Email: gubenko@fireras.su
пл. Введенского, 1, Фрязино, Московская область, 141190 Российская Федерация

В. Е. Андреев

Фрязинский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН

Email: gubenko@fireras.su
пл. Введенского, 1, Фрязино, Московская область, 141190 Российская Федерация

И. А. Кириллович

Фрязинский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: gubenko@fireras.su
пл. Введенского, 1, Фрязино, Московская область, 141190 Российская Федерация

Список литературы

  1. Горбунов М.Е. Физические и математические принципы спутникового радиозатменного зондирования атмосферы Земли. М.: ГЕОС, 2019.
  2. Kumar S., Kumar A., Menk F. et al. // J. Geophys. Res.: Space Phys. 2015. V. 120. № 1. P. 788.
  3. doi.org/10.1002/2014JA020751
  4. Брюнелли Б.Е., Намгаладзе А.А. Физика ионосферы. М.: Наука, 1988.
  5. Astafyeva E., Zakharenkova I., Förster M. // J. Geophys. Res.: Space Phys. 2015. V. 120. № 10. P. 9023.
  6. doi.org/10.1002/2015JA021629
  7. Cherniak I., Zakharenkova I. // Earth, Planets and Space. 2016. V. 67. № 1. P. 151.
  8. doi.org/10.1186/s40623-015-0316-x
  9. Jacobsen S., Andalsvik Y.L. // J. Space Weather and Space Climate. 2016. V. 6. № A9.
  10. doi.org/10.1051/swsc/2016004
  11. Marubashi K., Cho K.S., Kim R.S. et al. // Earth, Planets and Space. 2016. V. 68. № 1. P. 173. doi.org/10.1186/s40623-016-0551-9
  12. Nava B., Rodríguez-Zuluaga J., Alazo-Cuartas K. et al. // J. Geophys. Res.: Space Phys. 2016. V. 121. № 4. P. 3421.
  13. doi.org/10.1002/2015JA022299
  14. Ramsingh S., Sripathi S., Sreekumar S. et al. // J. Geophys. Res.: Space Phys. 2015. V. 120. № 12. P. 10864.
  15. doi.org/10.1002/2015JA021509
  16. Ray S., Roy B., Paul K.S. et al. // J. Geophys. Res.: Space Phys. 2017. V. 122. № 2. P. 2551.
  17. doi.org/10.1002/2016JA023127
  18. Tulasi Ram S., Yokoyama T., Otsuka Y. et al. // J. Geophys. Res.: Space Phys. 2016. V. 121. № 1. P. 538.
  19. doi.org/10.1002/2015JA021932
  20. Verkhoglyadova O.P., Tsurutani B.T., Mannucci A.J. et al. // J. Geophys. Res.: Space Phys. 2016. V. 121. № 9. P. 8900.
  21. doi.org/10.1002/2016JA022883
  22. Wu C.C., Liou K., Lepping R.P. et al. // Earth, Planets and Space. 2016. V. 68. № 1. P. 151.
  23. doi.org/10.1186/s40623-016-0525-y
  24. Полех Н.М., Золотухина Н.А., Романова Е.Б. и др. // Геомагнетизм и аэрономия. 2016. Т. 56. № 5. С. 591.
  25. doi.org/10.7868/S0016794016040179
  26. Yao Y., Liu L., Kong J., Zhai C. // J. Geophys. Res.: Space Phys. 2016. V. 121. № 12. Р. 12157.
  27. doi.org/10.1002/2016JA023352
  28. Zhang S.-R., Zhang Y., Wang W., Verkhoglyadova O.P. // J. Geophys. Res.: Space Phys. 2017. V. 122. № 6. P. 6901.
  29. doi.org/10.1002/2017JA024232
  30. Maurya A.K., Venkatesham K., Kumar S. et al. // J. Geophys. Res.: Space Phys. 2018. V. 123. № 8. P. 6836
  31. doi.org/10.1029/2018JA025536
  32. Шпынев Б.Г., Золотухина Н.А., Полех Н.М. и др. // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2017. Т. 14. № 4. С. 235.
  33. doi.org/10.21046/2070-7401-2017-14-4-235-248
  34. Данильчук Е.И., Ясюкевич Ю.В., Ясюкевич А.С., Затолокин Д.А. // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2021. Т. 18. № 1. С. 31.
  35. doi.org/10.21046/2070-7401-2021-18-1-31-39
  36. Губенко В.Н., Андреев В.Е., Кириллович И.А. и др. // Геомагнетизм и аэрономия. 2021. Т. 61. № 6. С. 713.
  37. doi.org/10.31857/S0016794021060067
  38. Губенко В.Н., Андреев В.Е., Кириллович И.А. и др. // Космические исследования. 2021. Т. 59. № 3. С. 191.
  39. doi.org/10.31857/S0023420621030055
  40. Юл Дж., Кендалл М. Теория статистики. М.: Госстатиздат, 1960.
  41. Марпл-мл. С.Л. Цифровой спектральный анализ и его приложения. М.: Мир, 1990.
  42. Губенко В.Н., Андреев В.Е., Кириллович И.А. и др. // Космические исследования. 2022. Т. 60. № 6. С. 471.
  43. doi.org/10.31857/S0023420622060036
  44. Кравцов Ю.А., Орлов Ю.И. Геометрическая оптика неоднородных сред. М.: Наука, 1980.
  45. Bаганов Р.Б., Каценеленбаум Б.З. Основы теории дифракции. М.: Наука, 1982.
  46. Cавельев И.В. Курс общей физики. Т. 2. Электричество и магнетизм. Волны. Оптика. М.: Наука, 1988.
  47. Захаров В.И., Ясюкевич Ю.В., Титова М.А. // Космические исследования. 2016. Т. 54. № 1. С. 23. doi.org/10.7868/S0023420616010143
  48. Афраймович Э.Л., Демьянов В.В., Кондакова Т.Н. // Исследовано в России: 2004. № 6. С. 164. zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2004/016.pdf.
  49. Яковлев О.И., Якубов В.П., Урядов В.П., Павельев А.Г. Распространение радиоволн. М.: URSS, 2008.
  50. Gubenko V.N., Pavelyev A.G., Kirillovich I.A., Liou Y.-A. // Advances in Space Research. 2018. V. 61. № 7. P. 1702.
  51. doi.org/10.1016/j.asr.2017.10.001
  52. Губенко В.Н., Кириллович И.А. // Солнечно-земная физика. 2019. Т. 5. № 3. C. 116.
  53. doi.org/10.12737/szf-53201912
  54. Яковлев О.И., Павельев А.Г., Матюгов С.С. Спутниковый мониторинг Земли: Радиозатменный мониторинг атмосферы и ионосферы. М.: Книжный дом ЛИБРОКОМ, 2010.
  55. Andreev V.E., Gubenko V.N., Pavelyev A.A. et al. // J. Phys.: Conf. Series. 2020. V. 1632. № 1. Article No. 012008.
  56. doi.org/10.1088/1742-6596/1632/1/012008
  57. Andreev V.E., Gubenko V.N., Kirillovich I.A. // J. Phys.: Conf. Series 2021. V. 1991. № 1. Article No. 012006. doi.org/10.1088/1742-6596/1991/1/012006
  58. Губенко В.Н., Андреев В.Е., Кириллович И.А. и др. // Космические исследования. 2023. Т. 61. № 6. С. 454.
  59. doi.org/10.31857/S0023420623600137
  60. Назаров Л.Е., Антонов Д.В., Батанов В.В. и др. // РЭНСИТ. 2019. Т. 11. № 1. С. 57.
  61. Назаров Л.Е., Назарова З.Т. // Тр. конф. “Современные проблемы дистанционного зондирования, радиолокации, распространения и дифракции волн”. Муром. 03–05 июня 2025. Муром: Муромский филиал ВлГУ, 2025. C. 63. https://www.mivlgu.ru/conf/armand2025/sbornik/pdf/S1_5.pdf

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025