Распространение радиоволн в области зимнего гребня ночной экваториальной аномалии по данным спутника ИК-19 Телегин В.А., Карпачев A.T., Жбанков Г.А. Цыбуля. - презентация

1 Распространение радиоволн в области зимнего гребня ночной экваториальной аномалии по данным спутника ИК-19 Телегин В.А., Карпачев A.T., Жбанков Г.А. Цыбуля К.Г. ИЗМИРАН, Троицк ЮФУ, Ростов-на Дону

2 Резюме Показано, что сложная ионограмма ИСЗ Интеркосмос-19 формируется наклонным отражением от склона гребня экваториальной аномалии (основной след) и наклонным отражением от основания гребня в результате захвата волны крупномасштабной неоднородностью (дополнительный след). Для моделирования лучевых траекторий использован метод характеристик.

3 Схема образования множественных следов на ионограмме ИК-19 на внешнем склоне ЭА

4 Провал

5 Модель ионосферы Широтный разрез ионосферы на рис.1 построен в предположении вертикальных отражений от нижележащей ионосферы, т.е. для случая горизонтально стратифицированной ионосферы. Ясно, что на склоне гребня ЭА с большим градиентом концентрации это условие нарушается и на самом деле мы имеем дело с наклонными отражениями. Поэтому встает задача построения некого модельного разреза ионосферы, который бы обеспечил распространение радиоволн, сформировавших ионограммы 1-3. Фоновая ионосфера. В первом приближении можно пренебречь долготными градиентами и использовать в расчетах двумерное пространственное распределение ионизации. Для расчета траекторий необходимо обеспечить непрерывность плазменной частоты и ее производных. Этого можно достичь, используя интерполяцию экспериментальных данных кубическим сплайном.

6 Модель ионосферы

7 Модельный разрез ионосферы, построенный по данным Интеркосмос-19 и дополненный снизу по модели IRI

8 Построение лучевых траекторий Для расчета лучевых траекторий используется метод характеристик. Локальное дисперсионное уравнение записывается в виде [4,5]: Для решения уравнения эйконала применяется метод характеристик Гамильтона. В общем случае криволинейных координат система характеристических уравнений, позволяющая учесть анизотропию, неоднородность и нестационарность ионосферной плазмы, имеет вид:

9

10 Траектории радиоволн, формирующих сложную ионограмму

11 Результаты расчетов

12 Спасибо за внимание!

13 Выводы Траекторные расчеты по методу характеристик на основе построенной модели ионосферы позволили объяснить формирование сложной ионограммы спутника Интеркосмос-19 Сложная ионограмма Интеркосмос-19 была обусловлена специфической структурой ионосферы в области внешнего склона зимнего южного гребня экваториальной аномалии Интересная ионосфера – интересная ионограмма