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 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

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).