СОЛНЕЧНЫЙ ТЕРМИНАТОР И ИОНОСФЕРНОЕ РАСПРОСТРАНЕНИЕ РАДИОВОЛН
DOI
10.33286/2075-8693-2021-51-15-23
Авторы
Сомсиков Вячеслав Михайлович, д-р физ.-мат. наук, профессор, профессор Казахского национального университета имени аль Фараби, e-mail: vmsoms@rambler.ru.
Чунчузов Игорь Петрович, д-р физ.-мат. наук, ведущий научный сотрудник Института физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН, e-mail: igor.chunchuzov@gmail.com.
Arezu Jahanshir, PhD, Assistant Professor & Faculty Member of Buein Zahra Technical University, e-mail: aresuj@gmail.com, jahanshir@bzte.ac.ir.
Мукашева Сауле Нурмуханбетовна, канд. физ.-мат. наук, старший преподаватель Казахского национального университета имени аль-Фараби, e-mail: snmukasheva@gmail.com.
Ключевые слова
солнечный терминатор, акустико-гравитационная волна, распространение радиоволн
Аннотация
Проведен обзор исследований, посвященных особенностям распространения радиоволн в ионосфере в области солнечного терминатора, который является единственным глобальным и регулярным источником акустико-гравитационных волн и других возмущений ионосферы. Приведено описание результатов теоретических работ, посвященных изучению создаваемых солнечным терминатором возмущений в области перепада интенсивности солнечной радиации в атмосфере. Выполнен обзор экспериментальных исследований эффектов, создаваемых солнечным терминатором во всей толще атмосферы. К таким эффектам, в частности, относятся многолучевость распространения радиоволн, их фазовые вариации и вариации амплитуд при распространении радиоволн в области солнечного терминатора. В интересах науки и практики предложен ряд задач по дальнейшему исследованию волновых возмущений, возникающих в результате движения градиента температуры в восходно-заходные часы.
Литература
1. Hooke K., Schlegel K. A review of atmospheric gravity waves and traveling ionosphere disturbances: 1982–1995 // Annales geophysicae. 1996. Vol. 14, no. 9. P. 917–940.
2. Сомсиков В. М., Троицкий Б. В. Генерация возмущений в атмосфере при прохождении через нее солнечного терминатора // Геомагнетизм и аэрономия. 1975. Т. 15, № 5. C. 856–860.
3. Rieker Jean. Sunset and Sunrise in the Ionosphere: Effects on the Propagation of Long waves // Journal of research of the National Bureau of Standards-D, Radio Propagation. 1963. Vol. 67 D, no. 2. Р. 119–138.
4. Crombie D. D. Periodic fading of VLF signals received over long path at sunrise and sunset // Radio Sci. J. Res. NBS/USNC. 1964. Vol. 680, no. 1. P. 27–34.
5. Сомсиков В. М. Солнечный терминатор и динамика атмосферы. Алма-Ата : Наука, 1983. 192 с.
6. Somsikov V. M. A spherical model of wave generation in the atmosphere by the ST // J. Atm & Terr. Phys. 1987. Vol. 49, no. 5. P. 433–438.
7. Beer T. Supersonic generation of atmospheric waves // Nature. 1973. Vol. 242, no. 5392. P. 34–35.
8. Somsikov V. M. Solar Terminator and Dynamic Phenomena in the Atmosphere: A Review // Geomagnetizm i Aeronomiya. 2011. Vol. 51. P. 707–719.
9. Beer T. On atmospheric wave generation by the terminator // Planet. Space Sci. 1978. Vol. 26. P. 185–88. 10. Cot C., Teitelbaum H. Generated of the gravity waves by inhomogeneous heating of the atmosphere // J. Atmos. Terr. Phys. 1980. Vol. 42, no. 9/10. P. 877–883.
11. Антонова В. П. и др. Комплексное экспериментальное исследование волн в атмосфере, генерируемых солнечным терминатором // Известия АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1988. Т. 24, № 2. С. 134–142.
12. Ямпольский Ю. М. Исследования вариаций СДВ вблизи интерференционного минимума и терминатора // Автореф. дис. … канд. физ.-мат. наук. Ленинград : ЛГУ, 1978. 32 с.
13. Сомсиков В. М., Черногор Л. Ф. Эффекты солнечного терминатора в ионосфере и их влияние на распространение радиоволн // Труды 23-й Всерос. науч. конф. «Распространение радиоволн». Йошкар-Ола, 2011.
14. Bespalova A. V., Fedorenko A. K,. Cheremnykh O. K, Zhuk I. T. Satellite observations of wave disturbances caused by moving solar terminator // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. 2016. Vol. 140, P. 79–85.
15. Ionosonde network advisory group (INAG). Ionospheric Station Information Bulletin. INAG. 1991. No. 56. 17 p. URL: https://www.sws.bom.gov.au/IPSHosted/INAG/pdf/inag56.pdf (дата обращения: 07.10.2021).
16. Huixin Liu, Hermann Lühr, and Shigeto Watanabe. A solar terminator wave in thermospheric wind and density simultaneously observed by CHAMP // Geophys. Res. Letters. 2009. Vol. 36. L10109. DOI: 10.1029/2009GL038165.
17. Sridharan R., Chakrabarty D., Narayanan R. et. al. Coordinated thermospheric day–night airglow and ionospheric measurements from low latitudes First results // Geophys. Res. Lett. 2001. Vol. 28, № 7. P. 1387–1390.
18. Голян С. Ф. О сверхдальнем распространении KB // Радио. 1980. № 6. С. 14.
19. Ружин Ю. Я., Смирнов В. М. Предвосходные аномалии ПЭС зимней ионосферы средних широт // Труды конференции РРВ. Казань, 2019. Т. 2. С. 521–552.
20. Abramchuk V. P, Oraevsky D. N., Rushin V. V. Sporadic E layer in the twilight period during winter and its relation to sunrise in conjugate area // Asta geod. Geophys. 1987. Vol. 22, no. 1. P. 199–209.
21. Abramciuc V. The terminator-exited Alfven waves as a generator of magnetically-conjugate sporadic E-layers // Fizica si tehnologile modern. 2011. Vol. 9, no. 1–2. P. 65–71.
22. Черногор Л. Ф. Геомагнитные пульсации, сопутствовавшие движению СТ через магнитосопряженную область // Радиофизика и радиоастрономия. 2012. Т. 17, № 1. C. 57–66.
23. Борчевкина О. П., Карпов И. В. Наблюдения вариаций полного электронного содержания в области солнечного терминатора в ионосфере // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2018. Т. 15, № 1. С. 299–305.
24. Andreev A. B., Somsikov V. M., Mukasheva S. N., Kapytin V. I., Nurgalieva K. Nonequilibrium Effects in Atmospheric Perturbations Caused by Solar Radiation Flux // Geomagnetism and Aeronomy. 2018. Vol. 58, no. 1. P. 106–112.
25. Tozzi R., Masci F., Pezzopane M. A stress test to evaluate the usefulness of Akaike information criterion in short‑term earthquake prediction. Scientific reports // Nature research. 2020. URL: www.nature.com/scientificreports (дата обращения: 07.10.2021).
26. Soloviev S. P., Rybnov Yu. S., Kharlamov V. A., and Krasheninnikov A. V. Acoustic Gravity Waves and the Atmospheric Electric Field Perturbations Accompanying Them // Geomagnetism and Aeronomy. 2017. Vol. 57, no. 3. P. 335–346.
27. Рыбнов Ю. С., Соловьев С. П. Синхронные вариации атмосферного давления и электрического поля при прохождении СТ // Геомагнетизм и аэрономия. 2019. Т. 59, № 2. С. 249–254.
28. Chunchuzov I. P. On a Possible Generation Mechanism for Nonstationary Mountain Waves in the Atmosphere // J. Atm. Sci. 1994. Vol. 51 (15). Р. 2196–2206.
29. Chunchuzov I., Kulichkov S., Perepelkin V., Gorchakov G., Kallistratova M., Dzhola A., Lv Jun, Yang Yichun, Teng Pengxiao, Wu Lin, Li Qilong, Yele Sun. Influence of internal gravity waves on meteorological fields and gas constituents near Moscow and Beijing // Izv. Atmos. and Ocean. Physics. 2017. Vol. 53, no. 5. P. 524–538.
30. Смирнов Б. М. Экологические проблемы атмосферы Земли // УФН. 1975. Т. 117. С. 313–322.
31. Tobias B. Climate change and glacier retreat in northern Tien Shan (Kazakhstan/ Kyrgyzstan) using remote sensing data // Global and Planetary Change. 2008. Vol. 61. P. 231–238.
32. Somsikov V. M., Andreev A. B., Kapytin V. I., Mukasheva S. N. Behavior of acoustic-gravitational waves in the mesosphere over the Kazakhstan region // News of the National Academy of Sciences of the Republic of Kazakhstan al-Farabi Kazakh National University. 2020. Vol. 3, no. 331. Р. 231–238.
Для цитирования
Сомсиков В. М., Чунчузов И. П., Джаханшир A., Мукашева С. Н. Солнечный терминатор и ионосферное распространение радиоволн // Техника радиосвязи. 2021. Выпуск 4 (51). С. 15–23. DOI: 10.33286/2075-8693-2021-51-15-23.