ISSN 2070-7401 (Print), ISSN 2411-0280 (Online)
Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса
физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений
и объектов

  

Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2012. Т. 9. №3. С. 181-189

Отклик ионосферы на магнитную бурю 15 декабря 2006 г. на средних широтах

Н.М. Полех 1, Е.Б. Романова 1, Н.А. Золотухина 1, А.А. Щербаков 1, З.Ф. Думбрава 2, М.К. Ивельская3
1 Институт солнечно-земной физики СО РАН, 664033, Иркутск, Лермонтова, 126а
2 Институт космофизических исследований и распространения радиоволн ДВО РАН, 684034, Камчатская обл., Елизовский район, пос. Паратунка, Мирная, 7
3 НИИПФ при ФГБОУ ВПО «Иркутский государственный университет», 664033, Иркутск, бул. Гагарина, 20
По данным, полученным с помощью ионосферных среднеширотных ионозондов и радара некогерентного рассеяния (Иркутск) исследовался отклик ионосферы на магнитную бурю 15 декабря 2006 г. Во время главной фазы бури на ионосферных станциях было зарегистрировано несколько положительных возмущений, во время которых критические частоты (foF2) были выше на 1-4 МГц невозмущенного уровня. Рост критических частот сопровождался значительными вариациями высоты максимума слоя F2 ионосферы. Анализ временных вариаций foF2 и hmF2 позволил сделать вывод о влиянии крупномасштабных волновых процессов на распределение ионизации на высотах F2 области. С помощью радара НР в Иркутске были зарегистрированы повышения электронной и ионной температур на 200…300 K относительно спокойных условий. Моделирование распределения ионосферных характеристик показало, что наилучшее согласие между экспериментальными и рассчитанными параметрами ионосферы достигается путем коррекции модели состава нейтральной атмосферы и скорости вертикального дрейфа.
Ключевые слова: магнитная буря, ионосферное возмущение, критическая частота, электронная температура, моделирование ионосферной плазмы
Полный текст

Список литературы:

  1. Афраймович Э.Л., Гаврилюк Н.С., Демьянов В.В., Смольков Г.Я., Ишин А.Б. Сбои функционирования спутниковых навигационных систем GPS - ГЛОНАСС, обусловленные мощным радиоизлучением Солнца во время солнечных вспышек 6, 13 декабря 2006 г. и 28 октября 2003 г. // Космические исследования. 2009. Т. 47. № 2. С. 146-157.
  2. Золотухина Н.А., Пирог О.М., Полех Н.М. Геосферные эффекты солнечной вспышки 13 декабря 2006 г. // Геомагнетизм и аэрономия. 2011. Т. 51. № 5. С. 579-591.
  3. Drob D.P., Emmert J.T., Crowley G., Picone J.M., Shepherd G.G., Skinner W., Hayes P., Niciejewski R.J., Larsen M., She C.Y., Meriwether J.W., Hernandez G., Jarvis M.J., Sipler D.P., Tepley C.A., O'Brien M.S., Bowman J.R., Wu Q., Murayama Y., Kawamura S., Reid I.M., Vincent R.A. An Empirical Model of the Earth's Horizontal Wind Fields: HWM07 // J. Geophysical Research. 2008. doi:10.1029/2008JA013668.
  4. Hardy D.A., Gussenhoven M.S., Raistrick R. Statistical and functional representation of the pattern of auroral energy flux, number flux, and conductivity // J. Geophysical Research. 1987. V. 92. P. 12-275-12-2294.
  5. Hayashi H., Nishitani N., Ogawa T., Otsuka Y., Tsugawa T., Hosokawa K., Saito A. Large-scale traveling ionospheric disturbance observed by superDARN Hokkaido HF radar and GPS networks on 15 December 2006 // J. Geophysical Research. 2010. V. 115. A06309. doi:10.1029/2009JA014297.
  6. Huang X., Reinisch B.W. Vertical electron density profiles from the digisonde network // Advances in Space Research. 1996. V. 18. N. 6. P. 121-129.
  7. Kurkin V.I., Pirog O.M., Polekh N.M., Mikhalev A.V., Poddelsky I.N., Stepanov A.E. Ionospheric response to geomagnetic disturbances in the north eastern region of Asia during the minimum of 23-th cycle of solar activity // J. Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. 2008. V. 70. P. 2346-2357.
  8. Lei J., Wang W., Burns A.G., Solomon S.C., Richmond A.D., Wiltberger M., Goncharenko L.P., Coster A., Reinisch B.W. (2008a) Observations and simulations of the ionospheric and thermospheric response to the December 2006 geomagnetic storm: Initial phase // J. Geophysical Research. 2008. V. 113. A01314. doi:10.1029/2007JA012807.
  9. Lei J., Burns A.G., Tsugava T., Wang W., Solomon S.C., Wiltberger M. (2008b) Observations and simulations of quasiperiodic ionospheric oscillations and large-scale traveling ionospheric disturbances during the December 2006 geomagnetic storm // J. Geophysical Research. 2008. V. 113. A06310. doi:10.1029/2008JA013090.
  10. Pedatella N.M., Lei J., Larson K.M., Forbes J.M. Observations of the ionospheric response to the 15 December 2006 geomagnetic storm: Long-duration positive storm effect // J. Geophysical Research. 2009. V. 114. A12313. doi:10.1029/2009JA014568
  11. Picone J.M., Hedin A.E., Drob D.P. NRLMSISE-00 empirical model of the atmosphere: Statistical comparisons and scientific issues // J. Geophysical Research. 2002. V. 107. A12. doi:10.1029/2002JA009430.
  12. Romanova E.B., Pirog O.M., Polekh N.M., Tashchilin A.V., Zherebtsov G.A., Pirog O.M., Shi, Wang J.K. Modeling of ionospheric parameter variations in East Asia during geomagnetic disturbances // Advances in Space Research. 2008. V. 41. N. 8. P. 569-578.
  13. Sojka J.J., Rasmussen C.E., Schunk R.W. An interplanetary magnetic field dependent model of the ionospheric convection electric field // J. Geophysical Research. 1986. V. 91. P. 11-281-11-290.
  14. Tashchilin A.V., Romanova E.B. Numerical modeling the high-latitude ionosphere // Proc. COSPAR Colloquia Series. 2002. V. 14. Р 315-325.
  15. Tereshchenko V.D., Vasiljev E.B., Ogloblina O.F., Tereshchenko V.A., Chernyakov S.M. The response of the polar lower ionosphere to powerful solar flares on December, 5-14, 2006 // Physics of Auroral Phenomena: Pros. 30 Annual Seminar. Apatity. 2007. P. 196-198.
  16. Zolotukhina N., Polekha N., Kurkin V., Pirog O., Samsonov S., Moiseyev A. Magnetospheric disturbances associated with the 13 December 2006 solar flare and their ionospheric effects over North-East Asia // Advances in Space Research. 2012. V. 49. P. 883-897.