|
Метод построения пространственной картины распределения полного электронного содержания в области стимулированного оптического свечения ионосферы
И. А. Насыровab, Д. А. Когогинa, А. В. Шиндинb, С. М. Грачb, Р. В. Загретдиновa, А. Б. Белецкийc, В. В. Емельяновa a Казанский (Приволжский) федеральный университет, г. Казань, 420008, Россия
b Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского, г. Нижний Новгород, 603950, Россия
c Институт солнечно-земной физики СО РАН, г. Иркутск, 664033, Россия
Аннотация:
Разработан метод построения пространственной картины распределения полного электронного содержания (ПЭС) в области стимулированного свечения ионосферы в красной линии оптического спектра $(\lambda = 630$ нм) в экспериментах по воздействию на ионосферу мощным радиоизлучением стенда СУРА. Для отработки метода был выбран сеанс измерений $29$ августа $2016$ г., в течение полутора часов которого ($18:40$–$20:10$ UTC) ионосферные и погодные условия варьировались незначительно и позволили провести синхронные оптические измерения стимулированного свечения ионосферы из двух пространственно разнесённых пунктов (п. Васильсурск и п. Магнитка, расположенный в $\sim 170$ км к востоку от стенда СУРА). Проведённые оптические измерения позволили построить область искусственного свечения в трёхмерной проекции и определить пространственное положение возмущённой области ионосферы (ВО), стимулированной мощным радиоизлучением стенда СУРА. Метод построения пространственной картины распределения электронной плотности в ВО основан на проведении совместного анализа вариаций ПЭС на радиотрассах «навигационный спутник – наземный пункт» для ряда приёмных станций глобальных навигационных спутниковых систем, расположенных в радиусе $\sim 160$ км от стенда СУРА. Применение метода позволяет получить значения вариаций электронной плотности для различных пространственных сечений ВО ионосферы. Анализ экспериментальных данных, проведённый при помощи разработанного метода, показал, что в поле мощной радиоволны возникает вытянутая вдоль силовых линий геомагнитного поля возмущённая область, которая имеет достаточно сложную структуру. На границах области с пониженной электронной концентрацией возникают плазменные неоднородности с повышенной электронной плотностью. Перепад $\Delta N_e/N_e$ на границах ВО может достигать $\sim10\%$. Масштабы ВО составляют $l_{\bot}\approx45\div60$ км поперёк и $l_{\parallel}\gtrsim70$ км вдоль силовых линий магнитного поля Земли.
Ключевые слова:
ионосфера, ГНСС, полное электронное содержание, искусственные ионосферные неоднородности, мощное коротковолновое радиоизлучение, стенд СУРА, стимулированное свечение ионосферы.
Поступила в редакцию: 03.12.2020
Образец цитирования:
И. А. Насыров, Д. А. Когогин, А. В. Шиндин, С. М. Грач, Р. В. Загретдинов, А. Б. Белецкий, В. В. Емельянов, “Метод построения пространственной картины распределения полного электронного содержания в области стимулированного оптического свечения ионосферы”, Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Физ.-матем. науки, 163, № 1, Изд-во Казанского ун-та, Казань, 2021, 59–76
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/uzku1581 https://www.mathnet.ru/rus/uzku/v163/i1/p59
|
Статистика просмотров: |
Страница аннотации: | 244 | PDF полного текста: | 110 | Список литературы: | 29 |
|