Changes with Time in the Relation Between the F2-Layer Critical Frequency and Height

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The change with time in the parameter S that characterizes the relation of the critical frequency foF2 to the height hmF2 of the ionospheric F2 layer is considered. The results of measurements by the vertical sounding method at two stations Moscow and Juliusruh are analyzed. The dependence of foF2 on hmF2 is drawn for three intervals: 1957–1980, 1996–2023, and 2011–2023. Five near-noon LT moments and two seasons (winter (January and February) and summer (June and July)) are considered. It is found for both stations and both seasons that the S value is increasing systematically from the earlier to later periods. At the same time, the winter S values are approximately by a factor of three higher than the summer ones for all periods. It is suggested that the found changes in the parameter S could provide valuable information on long-term variations (trends) in thermospheric parameters with the help of current theoretical models of the TIEGCM or WACCM-X type.

Full Text

Restricted Access

About the authors

A. D. Danilov

Institute of Applied Geophysics

Author for correspondence.
Email: adanilov99@mail.ru
Russian Federation, Moscow

A. V. Konstantinova

Institute of Applied Geophysics

Email: adanilov99@mail.ru
Russian Federation, Moscow

N. A. Berbeneva

Physical Faculty of the Moscow State University

Email: adanilov99@mail.ru
Russian Federation, Moscow

References

  1. Данилов А.Д., Бербенева Н.А. Статистический анализ зависимости критической частоты foF2 от различных индексов солнечной активности // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 63. № 5. С. 619–629. 2023. https://doi.org/10.31857/S0016794023600588
  2. Данилов А.Д., Бербенева Н.А. Дальнейший детальный анализ зависимости foF2 от солнечной активности // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 64. № 2. С. 253–264. 2024.
  3. Данилов А.Д., Константинова А.В. Уменьшение количества атомного кислорода в верхней атмосфере // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 54. № 2. С. 239–245. 2014. https://doi.org/10.7868/S0016794014020060
  4. Данилов А.Д., Константинова А.В. Долговременные изменения связи между foF2 и hmF2 // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 56. № 5. С. 612–619. 2016. https://doi.org/10.7868/S0016794016050047
  5. Данилов А.Д., Константинова А.В. Долговременные вариации параметров средней и верхней атмосферы и ионосферы (обзор) // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 60. № 4. С. 411–435. 2020. https://doi.org/10.31857/S0016794020040045
  6. Данилов А.Д., Константинова А.В., Бербенева Н.А. Дальнейший детальный анализ зависимости foF2 от солнечной активности // Гелиогеофизические исследования. Вып. 40. С. 68–80. 2023. https://doi.org/10.5425/2304-7380_2023_40_68
  7. Данилов А.Д., Константинова А.В., Бербенева Н.А. Тренды критической частоты foF2 по данным станций северного и южного полушарий // Геомагнетизм и аэрономия Т. 64. № 3. С. 386–399. 2024а.
  8. Данилов А.Д. Константинова А.В., Бербенева Н.А. Долговременные тренды высоты максимума ионосферного слоя F2 // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 64. № 4. С. 489–502. 2024б.
  9. Danilov A.D., Berbeneva N.A., Konstantinova A.V. Trends in the F2-layer parameters to 2023 // Adv. Space Res. V. 73. № 12. P. 6054−6065. 2024. https://doi.org/10.1016/j.asr.2024.03.036
  10. Emmert J.T. Altitude and solar activity dependence of 1967–2005 thermospheric density trends derived from orbital drag // J. Geophys. Res. – Space. V. 120. № 4. P. 2940–2950. 2015. https://doi.org/10.1002/2015JA021047
  11. Hierl P.M., Dotan I., Seeley J.V., Van Doren J.M., Morris R.A., Viggiano A.A. Rate constants for the reactions of O+ with N2 and O2 as a function of temperature (300–1800 K) // J. Chem. Phys. V. 106. № 9. P. 3540–3544. 1997. https://doi.org/10.1063/1.473450
  12. Laštovička J. Progress in investigating long-term trends in the mesosphere, thermosphere, and ionosphere // Atmos. Chem. Phys. V. 23. № 10. P. 5783–5800. 2023. https://doi.org/10.5194/acp-23-5783-2023
  13. Laštovička J., Akmaev R.A., Beig G., Bremer J., Emmert J.T., Jacobi C., Jarvis M.J., Nedoluha G., Portnyagin Yu.I., Ulich T. Emerging pattern of global change in the upper atmosphere and ionosphere // Ann. Geophys. V. 26. № 5. P. 1255–1268. 2008. https://doi.org/10.5194/angeo-26-1255-2008
  14. Richards P.G. Reexamination of ionospheric photochemistry // J. Geophys. Res. – Space. V. 116. № 8. ID A08307. 2011. https://doi.org/10.1029/2011JA016613
  15. Rishbeth H., Edwards R. The isobaric F2-layer // J. Atmos. Terr. Phys. V. 51. № 4. P. 321–338. 1989. https://doi.org/10.1016/0021-9169(89)90083-4

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Examples of changes in foF2 with hmF2 for January (Art. Moscow).

Download (77KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Examples of changes in foF2 with hmF2 for February (Art. Moscow).

Download (70KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Examples of foF2 variation with hmF2 for summer months (st. Moscow).

Download (73KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Examples of foF2 variation with hmF2 for winter months (v. Juliusruh).

Download (78KB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. Examples of foF2 variation with hmF2 for June (v. Juliusruh).

Download (39KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».