Материалы 18-й Всероссийской открытой конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса»
Москва, ИКИ РАН, 16–20 ноября 2020 г.

(http://conf.rse.geosmis.ru)

XVIII.I.639

Статистика ионосферных возмущений по данным спутниковой миссии Swarm в 2014 - 2015гг.

Волобоев Л.А. (1), Захаров В.И. (1,2)
(1) МГУ имени М.В. Ломоносова, физический факультет, Москва, Россия
(2) Институт физики атмосферы имени А. М. Обухова РАН, Москва, Россия
В данной работе рассматриваются вопросы исследований статистики флуктуаций электронной концентрации в ионосфере Земли в различных гео-гелиофизических условиях по данным спутниковых измерений в 2014 - 2015гг.
Источником экспериментальных данных служит массив высокочастотных наблюдений со спутниковой миссии Swarm ЕSA, предназначенной для изучения магнитного поля Земли. Миссия стартовала в 2013 г. и состоит из трёх спутников на различных полярных орбитах. На каждом космическом аппарате, помимо основного магнитометрического оборудования, установлены зонды Ленгмюра, ведущие высокочастотные измерения электронной концентрации.
В настоящей работе использованы данные об электронной концентрации, полученные с частотой 2 Гц. Вычисляется средняя мощность шумов флуктуаций – индекс аналогичный амплитудному индексу сцинтилляций S4, подбираются окна фильтрации, соответствующие требуемому пространственному разрешению. Вычисляется индекс RODI (Rate of Change of Density Index).
На основе базы данных индексов Kp и AE магнитного поля рассматривается влияние солнечной активности на флуктуации электронной концентрации в северном полушарии в 2014 - 2015гг. Для исследования были отобраны дни с возмущенной и спокойной геомагнитными обстановками.
В каждом из выбранных событий по данным спутников Swarm A, B, C вычислены индексы S4 и RODI10s. Рассчитаны их коэффициенты корреляции для 37 и 31 случаев в течение 2014 - 2015гг., соответственно. Наиболее сильная корреляция наблюдалась в случаях с возмущенной геомагнитной обстановкой в 2014 году (коэффициент корреляции r = 0,58).
Предварительные исследования показали, что амплитудный индекс сцинтилляций S4 чувствителен к глобальным вариациям индекса АЕ и не менее, чем индекс RODI чувствителен к высокоширотным вариациям электронной плотности, что позволяет использовать предложенный индекс для изучения ионосферных возмущений.

Ключевые слова: атмосфера, ионосфера, Swarm, флуктуации, электронная концентрация, индекс сцинтилляций, солнечная активность
Литература:
  1. European Space Agency. Swarm Constellation Mission: Data Access [Электронный ресурс]. URL: https://earth.esa.int/web/guest/swarm/data-access (дата обращения 29.02.2020).
  2. Jin, Y., Spicher, A., Xiong, C., Clausen, L. B. N., Kervalishvili, G., Stolle, C., & Miloch, W. J. Ionospheric plasma irregularities characterized by the Swarm satellites: Statistics at high latitudes // Journal of Geophysical Research: Space Physics. 2019. V. 124 (2). P. 1262–1282.
  3. World Data Center for Geomagnetism, Kyoto. Plot and data output of ASY/SYM and AE indices [Электронный ресурс]. URL: http://wdc.kugi.kyoto-u.ac.jp/aeasy/index.html (дата обращения 21.09.2020).

Презентация доклада



Ссылка для цитирования: Волобоев Л.А., Захаров В.И. Статистика ионосферных возмущений по данным спутниковой миссии Swarm в 2014 - 2015гг. // Материалы 18-й Всероссийской открытой конференции «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса». Москва: ИКИ РАН, 2020. C. 392. DOI 10.21046/18DZZconf-2020a

Дистанционное зондирование ионосферы

392