Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2023. Т. 20. № 3. С. 285-297
Многолетние вариации скоростей дрейфа ионизации над югом Восточной Сибири
М.А. Черниговская
1 , Д.С. Хабитуев
1 1 Институт солнечно-земной физики СО РАН, Иркутск, Россия
Одобрена к печати: 14.06.2023
DOI: 10.21046/2070-7401-2023-20-3-285-297
На основе статистического анализа большого массива архивных экспериментальных данных о динамическом режиме ионосферы над Иркутском получены статистические многолетние характеристики горизонтального дрейфа неоднородностей ионизации над регионом юга Восточной Сибири. Измерения проводились радиофизическим методом разнесённого приёма с малой базой отражённого от ионосферы радиосигнала при вертикальном наземном радиозондировании в 1958–1982 гг. Анализ данных многолетних измерений подтвердил явные различия в характере динамического режима нижней и верхней ионосферы. Показано, что движение ионизации в зональном направлении более регулярно, чем меридиональный дрейф. Определены характерные сезонные особенности вариаций величины и направления горизонтальных дрейфовых движений на высотах областей Е и F ионосферы.
Ключевые слова: динамика ионосферы, метод разнесённого приёма, многолетние вариации, сезонные вариации, нижняя и верхняя ионосфера, статистический анализ данных
Полный текстСписок литературы:
- Данилов А. Д., Константинова А. В. Долговременные вариации параметров средней и верхней атмосферы и ионосферы (обзор) // Геомагнетизм и аэрономия. 2020. Т. 60. № 4. С. 411–435. DOI: 10.31857/S0016794020040045.
- Казимировский Э. С., Кокоуров В. Д. Движения в ионосфере. Новосибирск: Наука, 1979. С. 68–97.
- Перевалова Н. П., Ойнац А. В. Морфология ночных среднемасштабных перемещающихся ионосферных возмущений в среднеширотной области F (обзор современных представлений). Иркутск: Изд-во ИГУ, 2020. 84 с.
- Петрухин В. Ф. Измерения горизонтальных дрейфов (метод D1) // Ин-т солнечно-земной физики: создание и развитие / отв. ред. Г. А. Жеребцов. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2015. С. 306–312.
- Поляков В. М., Щепкин Л. А., Казимировский Э. С., Кокоуров В. Д. Ионосферные процессы. Новосибирск: Наука, 1968. 535 с.
- Толстиков М. В., Ойнац А. В., Артамонов М. Ф., Медведева И. В., Ратовский К. Г. Статистическая связь перемещающихся ионосферных возмущений с нейтральным ветром и возмущениями в стратосфере // Солнечно-земная физика. 2022. Т. 8. № 4. С. 83–94. DOI: 10.12737/szf-84202208.
- Хабитуев Д. С., Черниговская М. А. Ретроспективный анализ многолетних региональных особенностей динамического режима ионосферы над югом Восточной Сибири // Солнечно-земная физика. 2023. Т. 9. (В печати.)
- Cao C., Chen Y.-H., Rao J., Liu S.-M., Li S.-Y., Ma M.-H., Wang Y.-B. Statistical Characteristics of Major Sudden Stratospheric Warming Events in CESM1-WACCM: A Comparison with the JRA55 and NCEP/NCAR Reanalyses // Atmosphere. 2019. V. 10. Art. No. 519. DOI: 10.3390/atmos10090519.
- Chernigovskaya M. A., Shpynev B. G., Ratovsky K. G., Belinskaya A.Yu., Stepanov A. E., Bychkov V. V., Grigorieva S. A., Panchenko V. A., Korenkova N. A., Mielich J. Ionospheric Response to Winter Stratosphere/Lower Mesosphere Jet Stream in the Northern Hemisphere as Derived from Vertical Radio Sounding Data // J. Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. 2018. V. 180. P. 126–136. DOI: 10.1016/j.jastp.2017.08.033.
- Hedin A. E., Buonsanto M. J., Codrescu M., Duboin M.-L., Fesen C. G., Hagan M. E., Miller K. L., Sipler D. P. Solar activity variations in mid-latitude thermospheric meridional winds // J. Geophysical Research. 1994. V. 99. Iss. A9. P. 17601–17608.
- Hocke K., Schlegel K. A review of atmospheric gravity waves and travelling ionospheric disturbances: 1982–1995 // Annales Geophysicae. 1996. V. 14. P. 917–940. DOI: 10.1007/s00585-996-0917-6.
- Hu J., Ren R., Xu H. Occurrence of Winter Stratospheric Sudden Warming Events and the Seasonal Timing of Spring Stratospheric Final Warming // J. Atmospheric Sciences. 2014. V. 71. P. 2319–2334. DOI: 10.1175/JAS-D-13-0349.1.
- Igi S., Oliver W. L., Ogawa T. Solar cycle variations of the thermospheric meridional wind over Japan derived from measurements of hmF2 // J. Geophysical Research. 1999. V. 104. No. A10. P. 22427–22431.
- Kanzawa H. The Behavior of Mean Zonal Wind and Planetary-Scale Disturbances in the Troposphere and Stratosphere during the 1973 Sudden Warming // J. Meteorological Society of Japan. 1980. V. 58. No. 5. P. 329–355.
- Kazimirovsky E. S. Coupling from below as a source of ionospheric variability: a review // Annales Geophysicae. 2002. V. 45. No. 1. P. 11–29. DOI: 10.4401/AG-3482.
- Kazimirovsky E. S., Kokourov V. D., Vergasova G. V. Dynamical climatology of the upper mesosphere, lower thermosphere and ionosphere // Surveys in Geophysics. 2006. V. 27. P. 211–255. DOI: 10.1007/s10712-005-3819-3.
- Laštovička J. Long-Term Changes in Ionospheric Climate in Terms of foF2 (Review) // Atmosphere. 2022. V. 13. Art. No. 110. DOI: 10.3390/atmos13010110.
- Liu L. B., Wan W. X., Chen Y. D., Le H. J. Solar activity effects of the ionosphere: A brief review // Chinese Science Bull. 2011. V. 56. P. 1202−1211. DOI: 10.1007/s11434-010-4226-9.
- Oinats A. V., Nishitani N., Ponomarenko P., Berngardt O. I., Ratovsky K. G. Statistical characteristics of medium-scale traveling ionospheric disturbances revealed from the Hokkaido East and Ekaterinburg HF radar data // Earth, Planets and Space. 2016. V. 68. Art. No. 8. DOI: 10.1186/s40623-016-0390-8.
- Rishbeth H. Long-term changes in the ionosphere // Advances in Space Research. 1997. V. 20. No. 11. P. 2149–2155. DOI: 10.1016/S0273-1177(97)00607-8.
- Shcherbakov A. A., Medvedev A. V., Kushnarev D. S., Tolstikov M. V., Alsatkin S. S. Calculation of meridional neutral winds in the middle latitudes from the Irkutsk Incoherent Scatter Radar // J. Geophysical Research: Space Physics. 2015. V. 120. No. 12. P. 10851–10863. DOI: 10.1002/2015JA021678.
- Shpynev B. G., Churilov S. M., Chernigovskaya M. A. Generation of waves by jet-stream instabilities in winter polar stratosphere/mesosphere // J. Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. 2015. V. 136. P. 201–215. DOI: 10.1016/j.jastp.2015.07.005.
- Vincent R. A. Gravity wave coupling from below: A review // Climate and Weather of the Sun-Earth System (CAWSES): Selected Papers from the 2007 Kyoto Symp. Tokyo: TERRAPUB, 2009. P. 279–293.
- Yasyukevich A. S., Chernigovskaya M. A., Shpynev B. G., Khabituev D. S., Yasyukevich Y. V. Features of Winter Stratosphere Small-Scale Disturbance during Sudden Stratospheric Warmings // Remote Sensing. 2022. V. 14. Art. No. 2798. DOI: 10.3390/rs14122798.
- Yiğit E., Koucká Knížová P., Georgieva K., Ward W. A review of vertical coupling in the Atmosphere–Ionosphere system: Effects of waves, sudden stratospheric warmings, space weather, and of solar activity // J. Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. 2016. V. 141. P. 1–12. DOI: 10.1016/j.jastp.2016.02.011.