Реконструкция пространственно-временной структуры ионосферы по данным спутниковых наблюдений

-слой ионосферы подвержен сильным вариациям, как в отношении максимального значения электронной концентрации, так и в отношении высоты максимума. Амплитуда этих вариаций для спокойной невозмущенной ионосферы определяется существующими моделями ионосферы и во многих случаях выходит за рамки характерных для этих периодов изменений. Они могут носить вероятностный характер и, следовательно, приводить к случайным изменениям электронной концентрации ионосферы, как в пространстве, так и во времени.
Приведены результаты определения методом радиопросвечивания параметров максимума F2-слоя – максимума электронной концентрации и вариаций его высоты – в течение суток. Представленные результаты показывают, насколько изменчивой является ионосфера Земли. Особенности в поведении параметров ионосферы проявляются как в распределении максимума электронной концентрации, так и его высоты.
Полученные результаты показали, что пространственные изменения состояния ионосферы можно проследить, используя два близких приемных пункта навигационных сигналов. Одновременное наблюдение с таких пунктов одного и того же спутника позволяет определять состояние ионосферы в ограниченной области. Наблюдения одного спутника одновременно с двух и более близко расположенных пунктов измерений можно использовать для диагностирования процесса перемещений неоднородностей в ионосфере. В силу того, что неоднородности в ионосфере имеют геометрические размеры от десятков метров до нескольких километров, можно определять скорость перемещения ионизированного газа в горизонтальном направлении. Этот метод аналогичен методу, при котором используется несколько однотипных ионосферных станций вертикального зондирования, размещенных на некотором удалении одна от другой. Однако при этом невозможно строго определять направление движения в силу того, что станции высотного зондирования являются стационарными объектами.
Применение метода радиопросвечивания, основанного на использовании нескольких близко расположенных пунктов наблюдения, один из которых может быть контрольным, а другие расположены вокруг него, позволяет реконструировать полную картину азимутальных перемещений масс ионизированного газа.
Принципиальная возможность использования метода радиопросвечивания для определения явлений переноса ионизированного газа на основе стандартных измерений параметров навигационных спутниковых систем показана по данным IGS станций ZWEN (Звенигород) и MDVO (Менделеево). При этом метод радиопросвечивания позволяет диагностировать вариации ионосферы не только на высоте максимума слоя F2, но и вдоль всей высоты ионосферы.