Субавроральный, среднеширотный и низкоширотный провалы во время геомагнитной бури

Рассмотрена динамика ионосферных провалов на восстановительной фазе интенсивных геомагнитных бурь. Детальный анализ был проведен для четырех бурь с Кр от 5+ до 9-. В ночных условиях выделено три провала, иногда существующих одновременно: субавроральный, среднеширотный и низкоширотный. Субавроральный провал обычно определяется как главный ионосферный провал, ГИП. Среднеширотный провал был отделен от ГИП ранее, он связан с магнитосферным кольцевым током и потому по аналогии получил название КИП. КИП появляется в начале восстановительной фазы бури на широтах 40-45 град GMLat (L =1.75 – 2.0) и довольно долго существует на поздней стадии восстановительной фазе бури на широтах остаточного кольцевого тока 50-55 град GMLat (L ~ 2.5-3.0). Низкоширотный провал выделен впервые. Он формируется на широтах внутреннего радиационного пояса (ВРП) 34-45 град GMLat (1.45 – 2.0). Этот провал безусловно связан с высыпаниями энергичных частиц из ВРП. При этом возрастает проводимость слоя Е ионосферы и возникают вариации вертикального дрейфа плазмы, приводящие к вариациям плотности плазмы на высотах области F. Минимальные широты провала 33-34 град GMLat была зафиксирована в ночном секторе (2-3 LT) и 44.3 град GMLat в дневном (14.6 LT). Это на 19 и 16 град экваториальнее модели ГИП соответственно. Провалы резко отличаются по вероятности появления: в ночных условиях зимой ГИП наблюдается практически всегда, КИП формируется только на восстановительной фазе бури (суббури), хотя и существует иногда более двух суток, и только отдельные случаи низкоширотный провал можно зарегистрировать во время интенсивной бури. Положение и частота появления КИП и низкоширотного провала зависят от полушария и долготы. Обсуждаются причины этой зависимости.