Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2013. Т. 10. №2. С. 197-205
Сравнительный анализ возмущений полного электронного содержания над зонами действия девяти тропических циклонов
А.С. Полякова
, Н.П. Перевалова
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт солнечно-земной физики СО РАН, Иркутск, Россия
Основываясь на данных двухчастотных приемников GPS, выполнен сравнительный анализ возмущений полного электронного содержания (ПЭС) над зонами действия девяти тропических циклонов различной интенсивности, наблюдавшихся осенью 2005 г. Показано, что в ионосфере над циклонами регистрируется увеличение амплитуды колебаний ПЭС с периодами, характерными для средне- и крупномасштабных внутренних атмосферных волн (ВАВ). Установлено, что реакция ионосферы на ТЦ сопоставимой мощности не одинакова, что может объясняться фоновыми характеристиками атмосферы, влияющими на распространение ВАВ над циклонами. Интенсивность возмущений ПЭС оказывается выше, если в регионе действуют несколько циклонов одновременно. Выявлено, что отклик ионосферы на тропические циклоны выявляется отчетливее на низких углах места луча «приемник-спутник GPS».
Ключевые слова: ионосферные возмущения, GPS ПЭС, тропические циклоны, ionospheric disturbances, GPS TEC, tropical cyclones
Полный текстСписок литературы:
- Михайлов Ю.М., Михайлова Г.А., Капустина О.В., Дружин Г.И., Чернева Н.В. Возможные атмосферные эффекты в нижней ионосфере по наблюдениям атмосферных радиошумов на Камчатке во время тропических циклонов // Геомагнетизм и аэрономия. 2005. Т. 45. № 6. C. 824–839.
- Ойнац А.В., Куркин В.И., Nishitani N., Черниговская М.А. Метеорологические эффекты в ионосфере по данным декаметрового радара SuperDARN Хоккайдо // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2012. Т. 9. № 4. C. 113–120.
- Перевалова Н.П., Полякова А.С., Ишин А.Б., Воейков С.В. Исследование волновых возмущений ионосферной плазмы по данным дистанционного зондирования во время урагана Katrina // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2010. Т. 7. № 1. С. 190–200.
- Перевалова Н.П., Полякова А.С., Ишин А.Б., Воейков С.В. Сравнительный анализ вариаций ионосферных и метеорологических параметров над зонами действия тропических циклонов Rita (18–26.09.2005) и Wilma (15–25.10.2005) // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2011. Т.8. № 1. С. 303–312.
- Покровская И.В., Шарков Е.А. Тропические циклоны и тропические возмущения Мирового океана. Версия 3.1 (1983–2005). М.: Полиграф сервис, 2006. 728 с.
- Черниговская М.А., Куркин В.И., Орлов И.И., Шарков Е.А., Покровская И.В. Исследование связи короткопериодных временных вариаций параметров ионосферы в северо-восточном регионе России с проявлениями тропических циклонов // Исследования Земли из космоса. 2010. № 5. С. 32–41.
- Bertin F., Testud J. Medium scale gravity waves in the ionospheric F-region and their possible origin in weather disturbances // Planet. Space Sci. 1975. V. 23. P. 493–507.
- Bishop R.L., Aponte N., Earle G.D., Sulzer M., Larsen M.F., Peng G.S. Arecibo observations of ionospheric perturbations associated with the passage of Tropical Storm Odette // J. Geophys. Res. 2006. V. 111. A11320.
- Emanuel K. Tropical Cyclones // Annu. Rev. Earth Planet. Sci. 2003. V. 31. P. 75–104.
- Hofmann-Wellenhof B., Lichtenegger H., Collins J. Global Positioning System: Theory and Practice. Springer-Verlag, Wien New York. 1992. P. 327.
- Huang Y.N., Cheng K., Chen S.W. On the detection of acoustic gravity waves generated by typhoon by use of real time HF Doppler frequency shift sounding system // Radio Sci. 1985. V. 20. P. 897–906.
- Hung R.J., Smith R.E. Ray Tracing of Gravity Waves as a Possible Warning System for Tornadic Storms and Hurricanes // J. of Applied Meteorology. 1978. V. 17. № 1. P. 3–11.
- Kazimirovsky E.S. Coupling from below as a source of ionospheric variability: a review // Ann. of Geophys. 2002. V. 45 (1). P. 1–29.
- Pfister L., Chan K.R., Bui T.P., Bowen S., Legg M., Gary B., Kelly K., Proffitt M., and Starr W. Gravity Waves Generated by a Tropical Cyclone During the STEP Tropical Field Program. A Case Study // J. of Geophys. Res. 1993. V. 98. № D5. P. 8611–8638.
- Perevalova N.P., Polekh N.M. An investigation of the upper atmosphere response to cyclones using ionosonde data in Eastern Siberia and the Far East // Proc. SPIE. Int. Soc. Opt. Eng. 7296. 2009. P. 72960J1–11.
- Perevalova N.P., Ishin A.B. Effects of Tropical Cyclones in the Ionosphere from Data of Sounding by GPS Signals // Izvestiya, Atmospheric and Oceanic Physics. 2011. V. 47 (9). P. 1072–1083.
- Polyakova A.S., Perevalova N.P. Investigation into impact of tropical cyclones on the ionosphere using GPS sounding and NCEP/NCAR Reanalysis data // Adv. in Space Res. 2011 V. 48. P. 1196–1210.
- Rolland L.M., Lognonne P., Munekane H. Detection and modeling of Rayleigh wave induced patterns in the ionosphere // J. Geophys. Res. 2011. V. 116. A05320, doi:10.1029/2010JA016060.
- Xiao Z., Xiao S., Hao Y., Zhang D. Morphological features of ionospheric response to typhoon // J. Geophys. Res. 2007. V. 112. A04304.
- Zakharov V.I., Kunitsyn V.E. Regional Features of Atmospheric Manifestations of Tropical Cyclones according to Ground-Based GPS Network Data // Geomagnetism and Aeronomy. 2012. V. 52. № 4. P. 533–545.