Использование геостационарных спутников системы Compass/Beidou для исследования ионосферных возмущений на различных пространственно-временных масштабах

Как показали недавние исследования [1,2] геостационарные спутники систем дифференциальной коррекции и навигации удобно использовать для мониторинга полного электронного содержания TEC в ионосфере вдоль выбранного направления. При этом геостационарные наблюдения имеют преимущество перед GPS/ГЛОНАСС за счет практически неподвижных подионосферных точек спутников, что дает возможность анализировать длинные непрерывные ряды вариаций TEC (в случае отсутствия сбоев сопровождения фазы) для каждой отдельно взятой пары спутник-приемник, в отличие от относительно коротких до 4-6ч. записей в случае GPS/ГЛОНАСС. При этом, как показано в [2], геостационарные системы, по крайней мере в случае с Compass/Beidou, обеспечивают сопоставимый с GPS/ГЛОНАСС уровень шумов в оценках TEC, при использовании фазовых данных на паре когерентных частот, что делает эти данные весьма привлекательными для ионосферных исследований. До недавнего времени использование геостационарных навигационных спутников в задачах исследования ионосферы ограничивалось небольшим числом аппаратов на орбите и недостаточно развитыми сетями приемных пунктов. Однако, в настоящее время на орбите находятся уже пять геостационарных навигационных спутников Compass/Beidou, сигналы которых доступны на большой территории от Европы до Азиатско-Тихоокеанского региона. Кроме того, большинство приемных пунктов, как в глобальной сети IGS/MGEX, так и в ряде региональных сетей, например австралийской ARGN, способны принимать сигналы этих спутников, что существенно увеличило объем доступных для ионосферных исследований данных.
В настоящей работе на примере данных приема сигналов геостационарных навигационных спутников Compass/Beidou на собственном приемном пункте кафедры физики атмосферы, а также на пунктах сетей IGS/MGEX и ARGN, проанализированы примеры наблюдаемых возмущений TEC, вызванных такими интенсивными недавними событиями, как солнечная вспышка класса X9.2 6 сентября 2017 г, буря дня Св. Патрика 2015г [2], слабое и сильное финальное внезапное стратосферное потепление (ВСП) зимы 2015-2016гг.[3], прохождение супертайфуна Меранти над о. Тайвань и Филиппинами в начале сентября 2016 г. Кроме того, на примере данных с достаточно плотной приемной сети ARGN обсуждается возможность и приводятся первые результаты использования сигналов геостационарных спутников Compass/Beidou для интерферометрии параметров крупномасштабных перемещающихся ионосферных возмущений (ПИВ) с использованием метода подобных замираний (МПЗ).
Работа выполнена при поддержке Российского Научного Фонда (проект 17-77-20087).