Экспериментальное исследование высокочастотных перемещающихся ионосферных возмущений по данным радиофизического комплекса ИСЗФ СО РАН.

Нами разработаны методы позволяющие в автоматическом режиме обрабатывать длинные ряды профилей электронной концентрации, полученные Иркутским радаром некогерентного рассеяния и ионозондом, и определять характеристики распространения ПИВ(в том числе полный вектор фазовой скорости ПИВ). В наших предыдущих работах, было показано, что большинство измерений хорошо согласуется с теоретическими представлениями о распространении внутренних гравитационных волн (ВГВ) в верхней атмосфере, а также предложен метод получения меридионального и зонального нейтрального ветра из статистики измерений полного вектора скорости ПИВ. Полученные параметры нейтрального ветра удовлетворительно согласуются, как с данными модели HWM07-14, так и с независимыми автокорреляционными измерениями радара некогерентного рассеяния и измерениями интерферометра Фабри-Перо. Однако, все результаты получены для измерений электронной концентрации с временным шагом 15 минут и следовательно для возмущений с периодом не менее 30 минут. Характерный период Брента-Вяйсяля для среднеширотной ионосферы составляет ~11.5 минут, таким образом существует не исследованный диапазон периодов. В 2022 году с 31 января по 6 февраля измерения на радаре некогерентного рассеяния и ионозонде проводились с 5 минутным шагом. Полученные данные были обработаны с помощью ранее разработанных методов и были получены следующие результаты. Возмущения с периодами менее 30 минут составляют ~ 25% от общего числа возмущений. Высокочастотные возмущения можно условно разделить на шесть основных групп: 1) ВГВ (возмущения удовлетворяющие дисперсионному соотношению и углами наклонения по модулю большими 10 градусов) ~40% от высокочастотных возмущений. 2) Отражённые ВГВ (возмущения удовлетворяющие дисперсионному соотношению и углами наклонения по модулю меньшими 10 градусов) ~18% от высокочастотных возмущений. 3) Плазменные возмущения с фазовой скоростью направленной вниз(не удовлетворяющие дисперсионному соотношению и углами наклонения 65 градусов) ~15% от высокочастотных возмущений. 5) Возмущения не удовлетворяющие дисперсионному соотношению и концентрирующиеся возле углов наклонения ~45 градусов составляют ~12% от высокочастотных возмущений. 6) Возмущения не удовлетворяющие дисперсионному соотношению и концентрирующиеся возле углов наклонения ~-45 градусов составляют ~0.8% от высокочастотных возмущений. При распространении ВГВ по ветру сильно уменьшается амплитуда ВГВ за счет диссипации, в то время как при распространении против ветра амплитуда ВГВ увеличивается. Следовательно большинство наблюдаемых ВГВ должны распространятся против ветра, а возмущения иной физической природы могут распространятся как по ветру, так и против ветра. В первой группе(ВГВ) ~71% возмущений распространяется против ветра, во второй группе(отражённые ВГВ) ~73% возмущений распространяется против ветра, в третьей группе ~60% возмущений распространяется против ветра, в четвёртой группе ~52% возмущений распространяется против ветра, в пятой и шестой группе ~47% возмущений распространяется против ветра. Исследование выполнено при финансовой поддержке РНФ в рамках научного проекта № 22-17-00146 и при финансовой поддержке Минобрнауки России в части проведения наблюдений и обработки данных. Результаты получены с использованием оборудования Центра коллективного пользования «Ангара» http://ckp-rf.ru/ckp/3056/ и Уникальной научной установки «Иркутский радар некогерентного рассеяния» http://ckp-rf.ru/usu/77733/.