Экспериментальное исследование неоднородной структуры высокоширотной ионосферы Сибири Липко, Юрий Владимирович

brief description

Оглавление диссертациикандидат физико-математических наук Липко, Юрий Владимирович
Список таблиц
Список рисунков.
Список обозначений и сокращений.
Введение
1 Неоднородная структура высокоширотной ионосферы и радиофизические методы ее исследования
1.1 Высокоширотная ионосфера.
1.2 Крупномасштабная структура.
1.2.1 Главный ионосферный провал и его динамика
1.2.2 Авроральный овал и его структура.
1.2.3 Спорадические слои Е.
1.3 Среднемасштабные перемещающиеся ионосферные возмущения
1.4 Мелкомасштабная структура.
1.5 Сравнительный анализ параметров неоднородностей различных масштабов.
1.6 Влияние гидромагнитных волн на формирование тонкой структуры ионосферы
1.7 Радиофизические методы исследования неоднородной структуры ионосферы высоких широт.
1.8 Выводы.
2 Методы измерений, измерительный комплекс и система обработки данных
2.1 Измерительный комплекс.
2.1.1 Основные положения, принципы построения измерительного комплекса.
2.1.2 Структурная схема и основные технические характеристики измерительного комплекса.
2.1.3 Управление ионозондом.
2.1.4 Первичная обработка данных
2.2 Методика измерений и обработки данных разнесенного приема
2.2.1 Фазовый метод.
2.2.2 Метод Д1.
2.3 Тестирование и калибровка.
2.4 Выводы.
3 Структура и динамика ионосферных неоднородностей различных масштабов
3.1 Сравнение параметров ионосферных неоднородностей, полученных фазовым методом, методами подобных замираний и полного корреляционного анализа.
3.1.1 Сравнение результатов, полученных методами Д1: МПЗ и ПКА.
3.1.2 Сравнение результатов, полученных фазовым методом и методом Д1.
3.2 Суточный ход усредненных параметров мелкомасштабных неоднородностей и среднемасштабных ПИВ.
3.2.1 Классификация экспериментального материала
3.2.2 Методика измерений и обработки данных.
3.2.3 Суточный ход для августа-сентября (слой F2)
3.2.4 Суточный ход для апреля (слой F2)
3.2.5 Суточный ход для марта (слой F2).
3.2.6 Суточный ход для февраля (слой F2).
3.2.7 Суточный ход для параметров слоя Е-спорадичес-кого.
3.2.8 Обобщение полученных результатов.
3.3 Влияние геомагнитной активности на вариации ионосферных параметров.
3.4 Выводы.
4 Ионосферные проявления геомагнитных пульсаций
4.1 Постановка задачи. Исследуемые типы геомагнитных пульсаций.
4.2 Методика проведения эксперимента
4.3 Экспериментальные результаты
4.3.1 Вариации ионосферных параметров во время наблюдения регулярных геомагнитных пульсаций
Список таблиц
1.1 Наблюдения среднемасштабных неоднородностей в высоких широтах.
1.2 Наблюдения мелкомасштабных неоднородностей в высоких широтах.
3.1 Усредненные за месяц ионосферные параметры.
4.1 Случаи одновременной регистрации регулярных геомагнитных пульсаций Рс4-5 и вариаций доплеровского смещения частоты
4.2 Случаи одновременной регистрации иррегулярных геомагнитных пульсаций Pi2 и вариаций доплеровского смещения частоты
Список рисунков
1.1 Явления в магнитосфере и ионосфере Земли.
1.2 Полярные проекции усредненного дрейфа мелкомасштабных неоднородностей для зимы, равноденствия и лета в Норильске.
1.3 Пульсации Pi2 и соответствующие ионосферные возмущения
2.1 Структурная схема комплекса.
2.2 Диаграммы, иллюстрирующие временные соотношения в измерительном комплексе
2.3 Распределение азимутальных и зенитных углов прихода радиоволны для марта-апреля 1998 г.
2.4 Параметры ионосферных неоднородностей во время магнитных возмущений 5 марта 1995 г.
3.1 а) Зависимость модуля разности направлений, полученных МПЗ и ПК А А а = |сепка — ампз|, от степени анизотропии характеристического эллипса ex. б) Зависимость отношения скоростей перемещения, полученных МПЗ и ПК A Av — vnK& j f мпз i от степени анизотропии характеристического эллипса ех.
3.2 Распределения направлений и скоростей перемещения СМ ПИВ P(am),P(vm) и ММН P(as),P(vs).
3.3 Взаимосвязь параметров неоднородной структуры, полученных разными методами.
3.4 Положение аврорального овала (по данным Defense Meteorological Satellite Program)
3.5 Вариации усредненных параметров ионосферных неоднородностей слоя F2 в зависимости от местного времени для августа-сентября 1995 г.
3.6 Вариации усредненных параметров ионосферных неодно-родностей слоя F2 в зависимости от местного времени для апреля 1998 г.
3.7 Вариации усредненных параметров ионосферных неодно-родностей слоя F2 в зависимости от местного времени для марта 1998 г.
3.8 Вариации усредненных параметров ионосферных неодно-родностей слоя F2 в зависимости от местного времени для февраля 1996 г.
3.9 Вариации усредненных параметров ионосферных неодно-родностей спорадического слоя Е в зависимости от местного времени для марта 1998 г.
3.10 Зависимость направления вытянутости и скорости ММН от направления перемещения.
3.11 Гистограммы распределения ширины доплеровского спектра Sfd для различных сезонов.
3.12 Зависимость вариаций параметров ионосферных неодно-родностей слоя F от геомагнитной активности 21 марта 1998 г.
3.13 Зависимость усредненных параметров неоднородностей слоя F2 ионосферы от геомагнитной активности.
4.1 Регулярные геомагнитные пульсации Рс5 и вариации доплеровского сдвига частоты fd 4.03.95 г.
4.2 Временные ряды геомагнитных пульсаций и вариаций доплеровского сдвига частоты fd для случая 22.03.98 г.
4.3 Регулярные геомагнитные пульсации Рс5 и вариации доплеровского сдвига частоты fd 1.04.98 г. и 5.04.98 г.
4.4 Иррегулярные геомагнитные пульсации Pi2 и вариации доплеровского сдвига частоты fd 5.03.95 г.
4.5 Иррегулярные геомагнитные пульсации Pi2 и вариации доплеровского сдвига частоты fd 15.02.96 г. и 27.03.98 г.
4.6 Зависимость амплитуды вариаций fd от амплитуды север-южной и восточно-западной компонент регулярных геомагнитных пульсаций.
Список обозначений и сокращений
ММН мелкомасштабные неоднородности
СМ ПИВ среднемасштабные перемещающиеся ионосферные неоднородности
АГВ акустико-гравитационные волны
GPS Global Position System
ИСЗ искусственные спутники Земли
КМИС Комплексная магнито-ионосферная станция
ВИ высокоширотная ионосфера
ГИП главный ионосферный провал
КМИС комплексная магнито-ионосферная станция
ИСЗФ Институт солнечно-земной физики
РХ разрыв Харанга
HP некогерентное рассеяние fd доплеровское смещение частоты afd ширина доплеровского спектра
KB короткие волны h' кажущаяся высота отражения КВ-радиоволн
ГП геомагнитные пульсации
МГД-волны магнитогидродинамические волны
ПЭС полное электронное содержание
ВЗ вертикальное зондирование
ВЧХ высотно-частотная характеристика
АК антенный коммутатор
БАОС блок аналоговой обработки сигнала
КПП коммутатор "прием-передача"
ВЧ высокая частота
РПДУ радиопередающее устройство
РПУ радиоприемное устройство