А. А. Криволуцкий Центральная аэрологическая обсерватория
| Вид материала | Реферат |
- Центральная аэрологическая обсерватория, Росгидромет, 141700 г. Долгопрудный Моск обл.,, 959.22kb.
- Г. Красноярск, пр им газеты Красноярский рабочий, 93, оф. 48 тел. (+7 391) 245-76-08,, 267.88kb.
- Основные публикации Книги и брошюры, 464.68kb.
- Государственная центральная окружная библиотека, 4056.51kb.
- Содержание №4/2007 журнала «Обсерватория культуры», 19.46kb.
- Йона по экологическому просвещению населения/мук шаховская центральная межпоселенческая, 5.91kb.
- Методология расчета комплексных оценок агрессивности погодно-климатических условий, 702.86kb.
- Еженедельные экскурсии в киеве!!!, 61.02kb.
- Концепция буддийской нирваны перевод Б. В. Смичова и А. Н. Зелинского Тh. Stcherbatsky., 3435.44kb.
- «Грязинская центральная районная больница», 361.02kb.
Представленное выше краткое изложение состояния наших знаний об одной из наиболее трудных для изучения областей околоземного пространства – ионосферы Земли, показывает, что чувствительность ионосферы как к внешнему воздействию из космоса, так и возмущениям, обусловленным атмосферными процессами, представляет существенный интерес, поскольку от состояния ионосферы зависит радиосвязь, локация и навигация. В тоже время сложность проблем, возникающих при изучении этой области, в том числе при реализации методов прогнозирования ее состояния, показывают недостаточность наших знаний, как в области экспериментального изучения ионосферной плазмы, так и при численном моделировании процессов в ней протекающих.
Литература
[Акасофу и Чепмен, 1974] Акасофу С.И., Чепмен С. Солнечно-земная физика. М.: Мир, 1974.
[Брасье и Соломон, 1987] Брасье Г., Соломон С. Аэрономия средней атмосферы. Л.: Гидрометеоиздат, 1987.
[Брюнелли и Намгаладзе, 1988] Брюнелли Б.Е., Намгаладзе А.А. Физика ионосферы. М.: Наука, 1988.
[Гальперин и др., 1990] Гальперин Ю.И., Сивцева Л.Д., Филиппов В.М., Халипов В.Л. Субавроральная верхняя ионосфера. Новосибирск: Наука, 1990.
[Гинзбург и Гуревич, 1960] Гинзбург В.Л., Гуревич А.В. Нелинейные явления в плазме, находящейся в переменном электромагнитном поле // Успехи Физических Наук. 1960. Т. 70, Вып.2. С.201-246, 393-428.
[Гуревич и Шварцбург, 1973] Гуревич А.В., Шварцбург А.Б. Нелинейная теория распространения радиоволн в ионосфере. М.: Наука, 1973.
[Данилов и Власов, 1973] Данилов А.Д., Власов М.Н. Фотохимия ионизированных и возбужденных частиц в нижней ионосфере. Л.: Гидрометеоиздат, 1973.
[Данилов и др., 1987] Данилов А.Д., Казимировский Э.С., Вергасова Г.В., Хачикян Г.Я. Метеорологические эффекты в ионосфере. Л.: Гидрометеоиздат, 1987.
[Дэвис, 1971] Дэвис К., Радиоволны в ионосфере, М.: Мир, 1973.
[Жеребцов и др., 1988 ] Жеребцов Г.А., Мизун Ю.Г., Мингалев В.С. Физические процессы в полярной ионосфере. М.: Наука, 1988.
[Казимировский и Кокуров, 1979] Казимировский Э.С., Кокуров В.Д. Движения в ионосфере. Новосибирск: Наука, 1979.
[Козлов и Романовский, 1993] Козлов С.И., Романовский Ю.А. Искусственная модификация ионосферы в активных экспериментах и при антропогенных воздействиях. // Космические исследования. 1993.Т. 31. №1.С. 26 – 40.
[Колесник и др., 1993] Колесник А.Г., Голиков И.А., Чернышев В. И. Математические модели ионосферы. Томск: МГП «РАСКО», 1993.
[Кринберг и др., 1986] Кринберг И.А., Выборов В.И., Кошелев В.В., Попов В.В., Сутырин Н.А. Адаптивная Модель Ионосферы. М.: Наука, 1986.
[Куницын и Терещенко, 1991] Куницын В.Е., Терещенко Е.Д. Томография ионосферы. М.: Наука, 1991.
[Ораевский и др., 1995] Ораевский В.Н., Куницын В.Е., Андреева Е.С. и др. Радиотомографические сечения субавроральной ионосферы вдоль трассы Москва-Архангельск // Геомагнетизм и аэрономия. 1995. Т.35, №1. С.117-122.
[Панасюк и др., 2004] Панасюк М.И, Кузнецов С.Н., Лазутин Л.Л. и др. Магнитные бури в октябре 2003 года. Коллаборация “Солнечные экстремальные события 2003года (СЭС-2003 “ // Космические исследования. 2004.Т.42. №5.С. 509-554.
[Уиттен и Поппов, 1977] Уиттен Р., Поппов И. Основы аэрономии. Л.: Гидрометеоиздат, 1977.
[Холтон, 1979] Холтон Дж. Р., Динамическая метеорология стратосферы и мезосферы, Л.: Гидрометеоиздат, 1979.
[Чемберлен, 1981 ] Чемберлен Дж. Теория планетных атмосфер. М.: Мир, 1981.
[Ahmadov and Kunitsyn, 2004] Ahmadov, R., and Kunitsyn, V. (2004). Simulation of generation and propagation of acoustic gravity waves in the atmosphere during a rocket flight. Int. J. Geomagn. Aeron, V.5(2), GI2002, doi:10.1029/2004GI000064.
[Andreeva et al., 2000] Andreeva, E., Franke, J., Yeh, K., and Kunitsyn, V. (2000). Some features of the equatorial anomaly revealed by ionospheric tomography. Geophys. Res. Lett., V.27(16). P. 2465-2468.
[Appleton, 1946] Appleton, E. (1946). Two anomalies in the ionosphere. Nature. V.157.P. 691.
[Basu et al., 1987] Basu, S., Basu, S., Stubbe, P., Kopka, H., and Waaramaa, J. (1987). Daytime scintillations induced by powerful HF waves at Tromso, Norway. J. Geophys. Res., 92(11). P. 149-157.
[Bilitza, 2001] Bilitza, D. (2001). International Reference Ionosphere 2000. Radio Sci,. V.36(2). P. 261-275.
[Chapman, 1931] Chapman S. (1931). The absorption and dissociation or ionizing effect of monochromatic radiation in an atmosphere on a rotating Earth. Proc. Phys. Soc., V.43. P. 26-45, 483-501.
[Costa et al., 1997] Costa, E., Basu, S., Livingston, R., and Stubbe, P. (1997). Multiple baseline measurements of ionospheric scintillation induced by high-power HF waves. Radio Sci., 32(1). P. 191-197.
[Farley, 1963] Farley, D. (1963). Artificial heating of the electrons in F region of the ionosphere J. Geophys. Res., V.68. P. 401-410.
[Foster and Rich, 1998] Foster, J., and Rich, F.. (1998). Prompt mid-latitude electric field effects during severe geomagnetic storms. J. Geophys. Res., V.103(A11). P. 26367-26372.
[Foster et al., 1994] Foster, J., Kunitsyn, V., Tereshchenko, E. et al. (1994). Russian-American Tomography Experiment. Int. Journal of Imaging Systems and Technology. V.5(2). P. 148-159.
[Franke et al., 2003] Franke, S., Yeh, K., Andreeva, E., and Kunitsyn V. (2003). A study of the equatorial anomaly ionosphere using tomographic images. Radio Sci., V.38(1), 1011, doi:10.1029/2002RS002657.
[Gurevich et al., 2002] Gurevich, A., Fremow, E., Secan J., and Zybin, K. (2002). Large scale structuring of plasma density perturbations in ionospheric modifications. Phys. Lett., A301. P. 307-314.
[Gurevich, 1978] Gurevich, A. (1978). Nonlinear phenomena in the ionosphere. Springer-Verlag.
[Krivolutsky et al., 2001] Krivolutsky, A., Ondraskova, A. and Lastovicka, J. (2001). Photochemical response of neutral and ionized middle atmosphere composition to the strong solar proton event of October 1989. Advances in Space Research. V. 27. P. 1975-1981.
[Krivolutsky et al., 2006] Krivolutsky, A., Klyuchnikova, A., Zakharov, G., Vyushkova, T., Kuminov A. (2006). Dynamical response of the middle atmosphere to solar proton event of July 2000: Three-dimensional model simulations. Advances in Space Research (в печати).
[Kunitsyn and Tereshchenko, 2003] Kunitsyn, V., and Tereshchenko, E. (2003). Ionospheric Tomography. Springer-Verlag.
[Kunitsyn et al., 1994] Kunitsyn, V., Tereshchenko, E., Andreeva, E., and Khudukon B. (1994). Investigations of the Ionosphere by Satellite Radiotomography. Int. Journal of Imaging Systems and Technology. V.5(2). P. 112-127.
[Kunitsyn et al., 2003] Kunitsyn, V., Andreeva, E., Franke, S., and Yeh, K. (2003):
Tomographic investigations of temporal variations of the ionospheric electron density and the implied fluxes . Geophys. Res. Lett., V.30(16), 1851, doi:1029/2003G016908.
[Liang, 1947] Liang, P. (1947). F2 ionization and geomagnetic latitudes. Nature. V.160. P. 642.
[Mitra, 1975] Mitra, A. (1975). D-region in disturbed conditions, including flares and energetic particles. J. Atmos. Terr. Phys. V.37. P.895-913.
[Moffett, 1979] Moffett, R. (1979). The Equatorial Anomaly in the Electron Distribution of the Terrestrial F-region, Fundamentals of Cosmic Phys., V.4. P. 313-391.
[Perkins and Valeo, 1974] Perkins, F., and Valeo, E. (1974). Thermal self-focusing of electromagnetic wave in plasmas. Phys. Rev. Lett., V.32. P. 1234-1237.
[Stubbe, 1996] Stubbe, P. (1996). Review of ionospheric modification experiments at Tromso. J. Atmos. Terr. Phys., V. 58(1). P. 349 – 368.
[Yeh et al., 2001] Yeh, K., Franke, S., Andreeva, E., and Kunitsyn, V. (2001). An investigation of motions of the equatorial anomaly. Geophys. Res. Lett., V. 28. P. 4517-4520.
[Тereshchenko et al., 1998] Тereshchenko, Е., Khudukon, B., Rietveld, M., and Brekke, A. (1998). Spatial structure of auroral day-time ionospheric electron density irregularities generated by a powerful HF-wave. Ann. Geophys., V.16. P. 812-820.
[Тereshchenko et al., 2004] Tereshchenko, E., Khudukon, B., Gurevich, A., Zybin, K., Frolov, V., Myasnikov, E., Muravieva, N., and Carlson, H. (2004). Radio tomography and scintillation studies of ionospheric electron density modification caused by a powerful HF-wave and magnetic zenith effect at mid-latitudes. Phys. Lett., A325. P. 381-388.
Подписи к рисункам (рисунки в отдельных файлах)
Рис.1 Типичный дневной высотный профиль электронной концентрации и концентрации атмосферы.
Рис.2 Распределение нормированной скорости ионизации как функция высоты для различных зенитных углов Солнца.
Рис.3 Высотные распределения некоторых ионов связок, полученные в модельных расчетах
Рис. 4 Схема химии положительных ионов в области D
Рис. 5 Схема химии отрицательных ионов
Рис. 6 Профили концентраций отрицательных ионов, полученные по наблюдениям
Рис. 7 Профили концентраций отрицательных ионов, полученные в модельных расчетах
Рис.8 Суточные вариации значений f0F2 и вариация компоненты дрейфовой скорости в ионосфере, обусловленная системой атмосферных ветров.
Рис. 9 Рассчитанные профили концентраций О+ и Н+ (протоносфера)
Рис. 10 Средняя суточная вариация электронной концентрации в области F для трех месяцев по наблюдениям.
Рис. 11 Увеличение поглощение в области D в зимний период («зимняя аномалия) по сравнению с летом (пунктир).
Рис.12 Схема образования гребней экваториальной аномалии (фонтан-эффект).
Рис.13 РТ сечения ионосферы (а,б) и потоки плазмы (в) по трассе Манила-Шанхай
Рис.14 РТ сечения ионосферы по трассам Москва-Мурманск (а,б) и Москва-Архангельск
Рис.15 РТ сечения ионосферы по трассам Бостон-Робервал (а) и Москва-Мурманск (б,в).
Рис. 16 Сравнение солнечного спектра в рентгеновской области во время вспышки на Солнце 22 марта 1967 г. и в предыдущий день.
Рис. 17 Примерная глубина проникновения частиц различных типов как функция их энергии.
Рис.18 Скорость ионизации электронами для различных значений энергий (Уиттен, Поппов, 1977)
Рис.19 Скорость ионизации космическими лучами в период максимума (1) и минимума (2) солнечной активности и солнечными протонами в июле 1982 г. (3), июле 1959 г. (4), августе 1972 г. (5).
Рис.20 Скорость ионизации космическими лучами в период минимума (1) и максимума (2) солнечной активности.
Рис.21 Скорость ионизации атмосферы за счет различных источников днем (а) и ночью (б): 1- Лайман-; УФ и мягкий рентген; 2-излучение с =0,2-0,8 нм; 3- УФ излучение, ионизирующее О2 (1g); Лайман-; 5- космические лучи; 6- рентгеновское излучение источника SCO RX-1; 7- высокоэнергичные частицы.
Рис. 22 Зависимость среднего поглощения от сезона (Данилов и др., 1987).
Рис. 23 Сопоставление концентрации электронов в области D на различных высотах (1) и высоты стратопаузы (2) по ракетным данным (Данилов и др., 1987).
Рис. 24 Рис. 6.23 Среднемесячные максимальные значения критических частот слоя F2 для Москвы (1) и Томска (2) и среднемесячные значения приземного давления.