Trends in the F2-layer parameters based on the Sverdlovsk (ARTI, 56 N) station data

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Long-term variations (trends) in two parameters of the ionospheric F2 layer (foF2 and hmF2) based on the observations at the Sverdlovsk (Arti) ionospheric station and the calculated values of TEC over that station are analyzed. Five near-noon moments of LT are considered. Principal analysis is performed for three winter months, but for the sake of comparison, the values of the trends in foF2 and hmF2 for the spring month April, summer month July and fall month October are also presented. A confirmation of the existence of seasonal variations in the foF2 trends is obtained: negative trends are the strongest in winter. The obtained results agree with the results obtained earlier for midlatitude stations of the Northern and Southern hemispheres. No substantial seasonal variations are found for the hmF2 trends. Trends in the ТЕС values over the aforementioned station are also considered. It is demonstrated that there is a reasonable agreement between the relative trends (in percent) in foF2 и ТЕС.

About the authors

A. D. Danilov

Fedorov Institute of Applied Geophysics

Email: adanilov99@mail.ru
Moscow, Russia

A. V. Konstantinova

Fedorov Institute of Applied Geophysics

Email: adanilov99@mail.ru
Moscow, Russia

I. A. Ryabukhin

Bulashevich Institute of Geophysics, Hermann and Robert Abels Laboratory–Observatory “Arti”

Author for correspondence.
Email: adanilov99@mail.ru
Arti, Sverdlovsk oblast, Russia

References

  1. Данилов А.Д., Бербенева Н.А. Тренды критической частоты слоя F2 в последнее десятилетие // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 63. № 2. С. 139–146. 2023. https://doi.org/10.31857/S0016794022600697
  2. Данилов А.Д., Бербенева Н.А. Зависимость foF2 от индексов солнечной активности по данным ионосферных станций Северного и Южного полушарий // Гео­магнетизм и аэрономия. Т. 64. № 2. С. 253–264. 2024. https://doi.org/10.31857/S0016794024020083
  3. Данилов А.Д., Бербенева Н.А. Тренды параметров области F и их возможные причины // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 65. № 3. C. 343–350. 2025.
  4. Данилов А.Д., Константинова А.В. Вариации трендов foF2 с сезоном и временем суток // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 55. № 1. С. 56–63. 2015. https://doi.org/10.7868/S0016794015010046
  5. Данилов А.Д., Константинова А.В. Долговременные изменения параметра “Дельта foF2” по данным двух европейских ионосферных станций // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 57. № 5. С. 623–627. 2017. https://doi.org/10.7868/S0016794017050054
  6. Данилов А.Д., Константинова А.В. Сравнение трендов различных параметров слоя F2 // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 64. № 5. С.723‒724. 2024.
  7. Данилов А.Д., Константинова А.В., Бербенева Н.А. Дальнейший детальный анализ зависимости foF2 от солнечной активности // Гелиогеофизические исследования. Вып. 40. С. 68–80. 2023а. https://doi.org/10.5425/2304-7380_2023_40_68
  8. Данилов А.Д., Константинова А.В., Бербенева Н.А. Детальный анализ суточных вариаций трендов foF2 // Гелиогеофизические исследования. Вып. 39. С. 8–16. 2023б https://doi.org/10.5425/2304-7380_2023_39_8
  9. Данилов А.Д., Константинова А.В., Бербенева Н.А. Тренды критической частоты foF2 по данным станций Северного и Южного полушарий // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 64. № 3. С. 387–400. 2024a. https://doi.org/10.31857/S0016794024030059
  10. Данилов А.Д., Константинова А.В., Бербенева Н.А. Долговременные тренды высоты максимума ионо­сферного слоя F2 // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 64. № 4. С. 489–502. 2024б.
  11. Данилов А.Д., Константинова А.В., Бербенева Н.А. Изменение со временем соотношения между критической частотой и высотой слоя F2 // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 64. № 5. С. 656‒666. 2024в.
  12. Cnossen I., Emmert J.T. Garcia R.R., Elias A.G., Mlynczak M.G., Zhang Sh.R. A review of global long–term changes in the mesosphere, thermosphere and ionosphere: a starting point for inclusion in (semi–)empirical models // Adv. Space Res. V. 74. № 11. P. 5991–6011. 2024. https://doi.org/10.1016/j.asr.2024.10.005
  13. Danilov A.D., Berbeneva N.A. Statistical analysis of the critical frequency foF2 dependence on various solar activity indices // Adv. Space Res. V. 72. № 6. P. 2351–2361. 2023. https://doi.org/10.1016/j.asr.2023.05.012
  14. De Haro Barbás B. F., Elias A. G. Effect of the inclusion of solar cycle 24 in the calculation of foF2 long–term trend for two Japanese ionospheric stations // Pure Appl. Geophys. V. 177. № 2. P. 1071–1078. 2020. https://doi.org/10.1007/s00024-019-02307-z
  15. De Haro Barbás D.F., Elias A.G., Venchiarutti J.V., Fagre M., Zossi B.S., Jun G.T., Medina F.D. MgII as a solar proxy to filter F2–region ionospheric parameters // Pure Appl. Geophys. V. 178. № 11. P. 4605–4618. 2021. https://doi.org/10.1007/s00024-021-02884-y
  16. Duran T. Melendi Y., Zossi B.S., de Haro Barbás B.F., Buezas F.S., Alfredo Juan A., Elias A.G. Contribution to ionospheric F2 region long–term trend studies through seasonal and diurnal pattern analysis // Global Planet. Change. V. 229. ID 104249. 2023. https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2023.104249
  17. Elias A. Alberti T., Bravo M. et al. Long–term trends in the ionospheric equivalent slab thickness: Some evidences by Working Team #1 within IAGA WGII–F / Paper presented at the 12th International Workshop on Long–Term Changes and Trends in the Atmosphere. May 6–10, 2024. Ourense, Galicia, Spain. 2024.
  18. Laštovička J., Akmaev R.A., Beig G., Bremer J., Emmert J.T., Jacobi C., Jarvis M.J., Nedoluha G., Portnya­gin Yu.I., Ulich T. Emerging pattern of global change in the upper atmosphere and ionosphere // Ann. Geophys. V. 26. № 5. P. 1255–1268. 2008. https://doi.org/10.5194/angeo–26–1255–2008
  19. Laštovička J. Progress in investigating long–term trends in the mesosphere, thermosphere, and ionosphere // Atmos. Chem. Phys. V. 23. № 10. P. 5783–5800. 2023. https://doi.org/10.5194/acp-23-5783-2023
  20. Laštovička J. Dependence of long–term trends in foF2 at middle latitudes on different solar activity proxies // Adv. Space Res. V. 73. № 1. P. 685−689. 2024. https://doi.org/10.1016/j.asr.2023.09.047
  21. Laštovička J., Burešová D. Relationships between foF2 and various solar activity proxies // Space Weather. V. 21. № 4. ID e2022SW003359. 2023. https://doi.org/10.1029/2022SW003359
  22. Urbář J., Laštovička J. Global long–term trends in the total electron content // Preprint EGUsphere. ID 3021. 9 p. 2024. https://doi.org/10.5194/egusphere-2024-3021
  23. Yue X., Hu L., Wei Y., Wan W., Ning B. Ionospheric trend over Wuhan during 1947–2017: Comparison between simulation and observation // J. Geophys. Res. – Space. V. 123. № 2. P. 1396–1409. 2018. https://doi.org/10.1002/2017JA024675
  24. Zossi B.S., Medina F.D., Duran T., Elias A.G. The effect of mixing EUV proxies on the correlation with foF2 and on long–term trends estimations // Adv. Space Res. V. 74. № 10. P. 4930–4936. 2024. https://doi.org/10.1016/j.asr.2024.07.064
  25. Zossi B.S., Medina F.D., Duran T., Elias A.G. Selecting the best solar EUV proxy for long–term timescale applications // Adv. Space Res. V.75. № 1. P. 856–863. 2025. https://doi.org/10.1016/j.asr.2024.07.023

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».