Исследование влияния мажорных стратосферных потеплений на состояние верхней нейтральной атмосферы и ионосферы по данным радаров SuperDARN

Стратосферные потепления(сильные внезапные повышения температуры в стратосфере) вызывают возмущения атмосферных параметров на высотах их локализации. Однако возмущения, происходящие во время сильных стратосферных потеплений, не ограничиваются стратосферой, а охватывают большой высотный диапазон. В данной работе по данным радаров SuperDARN в Хокайдо(43.53 N, 143.61 E) и Екатеринбурге(56.42 N, 58.53 E), показано, что во время мажорных стратосферных потеплений наблюдаются существенные изменения анизотропии частоты наблюдения перемещающихся ионосферных возмущений (ПИВ) в зависимости от направления распространения. Анизотропия частоты наблюдения ПИВ в зависимости от направления распространения объясняется ветровой фильтрацией внутренних гравитационных волн (ВГВ). Вероятность наблюдения увеличивается для ВГВ, распространяющихся в направлении противоположном действующему на высоте наблюдения нейтральному ветру. Напротив, в направлении совпадающим с сильным нейтральным ветром (более 50 м/с) на любой из высот, через которые ВГВ прошли, прежде чем достигнуть высоты наблюдения, распространение ВГВ блокируется. Во время сильных стратосферных потеплений наблюдается реверс полярного вихря, что оказывает влияние на ветер, в том числе на средних широтах, и в свою очередь должно приводить к изменению распределения ПИВ по азимутам. Мы рассмотрели мажорные потепления 2009 (реверс ветра 24.01-22.02), 2010 (реверсы ветра 9-12.02 и 19-21.02) по данным радара в Хокайдо и 2013(реверс ветра 6-28 января) по данным радаров в Хокайдо и Екатеринбурге. До потеплений в Хокайдо наблюдается характерное распределение азимутов ПИВ с ярко выраженным максимумом в районе ~ 120°(следует отметить что это типичное распределение для зимнего сезона в Хоккайдо), во время потепления появляются дополнительные максимумы и после потепления распределение возвращается к первоначальной форме, аналогичный эффект наблюдается в Екатеринбурге. Данный эффект может быть связан как с изменением нейтрального ветра (и следовательно изменением ветровой фильтрации ВГВ), так и с появлением дополнительных источников ПИВ. Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 17-05-00192. В работе были использованы экспериментальные данные ЦКП «Ангара» (http://ckp-rf.ru/ckp/3056/) и методы анализа, полученные в рамках базового финансирования программы ФНИ II.12.