Study of power variations of radio occultation signals in the Earth’s high-latitude ionosphere during the magnetic storm in March 2015

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

The results of about 50 sessions of radio occultation sounding of the Earth’s high-latitude (>60° N) ionosphere, conducted on March 17–18, 2015 for two ranges L1 (~19.0 cm) and L2 (~24.4 cm) of decimeter (DM) waves, have been analyzed. Coronal mass ejections that reached the Earth’s magnetosphere during the specified time period provoked a strong magnetic storm of class G4 (G4 = Kp – 4), in which the maximum values of the Kp-index were equal to 8. The storm caused significant fluctuations in the characteristics of DM radio waves along the sounding paths. The most noticeable variations in the radio wave power were observed in the E-region of the Earth’s lower ionosphere at altitudes below ~110 km. Here, the disturbances in the power of DM signals arising due to ionospheric irregularities with vertical dimensions <2 km (diffraction scales) were maximal during the second stage (M2) of the main phase of the magnetic storm and varied from –3.0 to +2.5 dB. A correlation was found between the variations (vertical scales of irregularities >2 km) in power and refractive attenuation of radio waves which indicates the decisive contribution of layered irregularities to the observed variations.

Sobre autores

V. Gubenko

Fryazino branch Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics of RAS

Email: gubenko@fireras.su
Vvedensky Squar., 1, Fryazino, Moscow region, 141190 Russian Federation

V. Andreev

Fryazino branch Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics of RAS

Email: gubenko@fireras.su
Vvedensky Squar., 1, Fryazino, Moscow region, 141190 Russian Federation

I. Kirillovich

Fryazino branch Kotelnikov Institute of Radio Engineering and Electronics of RAS

Autor responsável pela correspondência
Email: gubenko@fireras.su
Vvedensky Squar., 1, Fryazino, Moscow region, 141190 Russian Federation

Bibliografia

  1. Горбунов М.Е. Физические и математические принципы спутникового радиозатменного зондирования атмосферы Земли. М.: ГЕОС, 2019.
  2. Kumar S., Kumar A., Menk F. et al. // J. Geophys. Res.: Space Phys. 2015. V. 120. № 1. P. 788.
  3. doi.org/10.1002/2014JA020751
  4. Брюнелли Б.Е., Намгаладзе А.А. Физика ионосферы. М.: Наука, 1988.
  5. Astafyeva E., Zakharenkova I., Förster M. // J. Geophys. Res.: Space Phys. 2015. V. 120. № 10. P. 9023.
  6. doi.org/10.1002/2015JA021629
  7. Cherniak I., Zakharenkova I. // Earth, Planets and Space. 2016. V. 67. № 1. P. 151.
  8. doi.org/10.1186/s40623-015-0316-x
  9. Jacobsen S., Andalsvik Y.L. // J. Space Weather and Space Climate. 2016. V. 6. № A9.
  10. doi.org/10.1051/swsc/2016004
  11. Marubashi K., Cho K.S., Kim R.S. et al. // Earth, Planets and Space. 2016. V. 68. № 1. P. 173. doi.org/10.1186/s40623-016-0551-9
  12. Nava B., Rodríguez-Zuluaga J., Alazo-Cuartas K. et al. // J. Geophys. Res.: Space Phys. 2016. V. 121. № 4. P. 3421.
  13. doi.org/10.1002/2015JA022299
  14. Ramsingh S., Sripathi S., Sreekumar S. et al. // J. Geophys. Res.: Space Phys. 2015. V. 120. № 12. P. 10864.
  15. doi.org/10.1002/2015JA021509
  16. Ray S., Roy B., Paul K.S. et al. // J. Geophys. Res.: Space Phys. 2017. V. 122. № 2. P. 2551.
  17. doi.org/10.1002/2016JA023127
  18. Tulasi Ram S., Yokoyama T., Otsuka Y. et al. // J. Geophys. Res.: Space Phys. 2016. V. 121. № 1. P. 538.
  19. doi.org/10.1002/2015JA021932
  20. Verkhoglyadova O.P., Tsurutani B.T., Mannucci A.J. et al. // J. Geophys. Res.: Space Phys. 2016. V. 121. № 9. P. 8900.
  21. doi.org/10.1002/2016JA022883
  22. Wu C.C., Liou K., Lepping R.P. et al. // Earth, Planets and Space. 2016. V. 68. № 1. P. 151.
  23. doi.org/10.1186/s40623-016-0525-y
  24. Полех Н.М., Золотухина Н.А., Романова Е.Б. и др. // Геомагнетизм и аэрономия. 2016. Т. 56. № 5. С. 591.
  25. doi.org/10.7868/S0016794016040179
  26. Yao Y., Liu L., Kong J., Zhai C. // J. Geophys. Res.: Space Phys. 2016. V. 121. № 12. Р. 12157.
  27. doi.org/10.1002/2016JA023352
  28. Zhang S.-R., Zhang Y., Wang W., Verkhoglyadova O.P. // J. Geophys. Res.: Space Phys. 2017. V. 122. № 6. P. 6901.
  29. doi.org/10.1002/2017JA024232
  30. Maurya A.K., Venkatesham K., Kumar S. et al. // J. Geophys. Res.: Space Phys. 2018. V. 123. № 8. P. 6836
  31. doi.org/10.1029/2018JA025536
  32. Шпынев Б.Г., Золотухина Н.А., Полех Н.М. и др. // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2017. Т. 14. № 4. С. 235.
  33. doi.org/10.21046/2070-7401-2017-14-4-235-248
  34. Данильчук Е.И., Ясюкевич Ю.В., Ясюкевич А.С., Затолокин Д.А. // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2021. Т. 18. № 1. С. 31.
  35. doi.org/10.21046/2070-7401-2021-18-1-31-39
  36. Губенко В.Н., Андреев В.Е., Кириллович И.А. и др. // Геомагнетизм и аэрономия. 2021. Т. 61. № 6. С. 713.
  37. doi.org/10.31857/S0016794021060067
  38. Губенко В.Н., Андреев В.Е., Кириллович И.А. и др. // Космические исследования. 2021. Т. 59. № 3. С. 191.
  39. doi.org/10.31857/S0023420621030055
  40. Юл Дж., Кендалл М. Теория статистики. М.: Госстатиздат, 1960.
  41. Марпл-мл. С.Л. Цифровой спектральный анализ и его приложения. М.: Мир, 1990.
  42. Губенко В.Н., Андреев В.Е., Кириллович И.А. и др. // Космические исследования. 2022. Т. 60. № 6. С. 471.
  43. doi.org/10.31857/S0023420622060036
  44. Кравцов Ю.А., Орлов Ю.И. Геометрическая оптика неоднородных сред. М.: Наука, 1980.
  45. Bаганов Р.Б., Каценеленбаум Б.З. Основы теории дифракции. М.: Наука, 1982.
  46. Cавельев И.В. Курс общей физики. Т. 2. Электричество и магнетизм. Волны. Оптика. М.: Наука, 1988.
  47. Захаров В.И., Ясюкевич Ю.В., Титова М.А. // Космические исследования. 2016. Т. 54. № 1. С. 23. doi.org/10.7868/S0023420616010143
  48. Афраймович Э.Л., Демьянов В.В., Кондакова Т.Н. // Исследовано в России: 2004. № 6. С. 164. zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2004/016.pdf.
  49. Яковлев О.И., Якубов В.П., Урядов В.П., Павельев А.Г. Распространение радиоволн. М.: URSS, 2008.
  50. Gubenko V.N., Pavelyev A.G., Kirillovich I.A., Liou Y.-A. // Advances in Space Research. 2018. V. 61. № 7. P. 1702.
  51. doi.org/10.1016/j.asr.2017.10.001
  52. Губенко В.Н., Кириллович И.А. // Солнечно-земная физика. 2019. Т. 5. № 3. C. 116.
  53. doi.org/10.12737/szf-53201912
  54. Яковлев О.И., Павельев А.Г., Матюгов С.С. Спутниковый мониторинг Земли: Радиозатменный мониторинг атмосферы и ионосферы. М.: Книжный дом ЛИБРОКОМ, 2010.
  55. Andreev V.E., Gubenko V.N., Pavelyev A.A. et al. // J. Phys.: Conf. Series. 2020. V. 1632. № 1. Article No. 012008.
  56. doi.org/10.1088/1742-6596/1632/1/012008
  57. Andreev V.E., Gubenko V.N., Kirillovich I.A. // J. Phys.: Conf. Series 2021. V. 1991. № 1. Article No. 012006. doi.org/10.1088/1742-6596/1991/1/012006
  58. Губенко В.Н., Андреев В.Е., Кириллович И.А. и др. // Космические исследования. 2023. Т. 61. № 6. С. 454.
  59. doi.org/10.31857/S0023420623600137
  60. Назаров Л.Е., Антонов Д.В., Батанов В.В. и др. // РЭНСИТ. 2019. Т. 11. № 1. С. 57.
  61. Назаров Л.Е., Назарова З.Т. // Тр. конф. “Современные проблемы дистанционного зондирования, радиолокации, распространения и дифракции волн”. Муром. 03–05 июня 2025. Муром: Муромский филиал ВлГУ, 2025. C. 63. https://www.mivlgu.ru/conf/armand2025/sbornik/pdf/S1_5.pdf

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML

Declaração de direitos autorais © Russian Academy of Sciences, 2025

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».