• Українська
  • English
  • Русский
ISSN 1028-821X (Online)
ISSN 2415-3400 (Print)

СРАВНЕНИЕ ДОЛГОВРЕМЕННЫХ АНТАРКТИЧЕСКИХ НАБЛЮДЕНИЙ ШУМАНОВСКОГО РЕЗОНАНСА С РЕЗУЛЬТАТАМИ РАСЧЕТОВ НА ОСНОВЕ ДВУХКОМПОНЕНТНОЙ ОТD-МОДЕЛИ

Яцевич, ЕИ, Николаенко, АП, Швец, АВ, Колосков, АВ, Буданов, ОВ
Organization: 

Институт радиофизики и электроники им. А. Я. Усикова НАН Украины
Радиоастрономический институт НАН Украины

Институт радиофизики и электроники им. А. Я. Усикова НАН Украины
12, ул. Акад. Проскуры, Харьков, 61085, Украина
E-mail: yal75@mail.ru

Радиоастрономический институт НАН Украины
4, ул. Краснознаменная, Харьков, 61002, Украина

https://doi.org/10.15407/rej2016.04.030
Рубрика: РАСПРОСТРАНЕНИЕ РАДИОВОЛН, РАДИОЛОКАЦИЯ И ДИСТАНЦИОННОЕ ЗОНДИРОВАНИЕ
Язык: Русский
Аннотация: 

Организация непрерывных наблюдений шумановского резонанса (ШР) открывает широкие возможности постоянного мониторинга нижней ионосферы и мировых гроз. Методы мониторинга грозовой активности с использованием ШР детально разработаны только для точечных источников. Однако существующие модели слишком упрощенно описывают источники излучения. В связи с этим большое значение приобретает разработка полуэмпирических моделей источников, в которых распределение интенсивности задается на основе данных спутниковых наблюдений мировых гроз. В работе проводится сравнение долгосрочных экспериментальных данных ШР, накопленных на украинской антарктической станции «Академик Вернадский», с результатами расчетов ШР в двухкомпонентной ОТD-модели, которое показало, что модель, несмотря на подробное задание распределения грозовых источников по данным оптических наблюдений из космоса, согласуется с экспериментом лишь частично. На суточном временном масштабе двухкомпонентная OTD-модель достаточно хорошо отображает положение основного максимума мировых гроз и их интенсивность, однако положение индивидуальных источников описывается недостаточно точно для адекватного представления суточных вариаций пиковых частот. Модель описывает годовые и межгодовые вариации пиковой частоты магнитной компо-ненты Hy. Показано, что межгодовые вариации пиковых частот можно объяснить изменением высоты ионосферы и дрейфом источников от года к году, а долговременный дрейф пиковой частоты связан с модификацией ионосферы в течение солнечного цикла. 

Ключевые слова: грозовая активность, модель источника мировых гроз, пиковая частота, шумановский резонанс

Статья поступила 31.08.2016
PACS     94.20.Ws
УДК 550.388.2:537.87
Radiofiz. elektron. 2016, 21(4): 30-39
Полный текст (PDF)

References: 
  1. Balser M. Observation of Earth – Ionosphere Cavity Resonances / M. Balser, C. A. Wagner // Nature. – 1960. – 188, N 4731. – P. 638–641.
  2. Nelson P. H. Ionospheric Perturbations and Schumann Resonance Data: Ph. D. Diss. MIT / P. H. Nelson. – Cambridge: Mass., 1967. – 127 p.
  3. Decrease of the first Schumann resonance frequency during solar proton events / V. C. Roldugin, Ye. P. Maltsev, G. A. Petrova, A. N. Vasiljev // J. Geophys. Res. – 2001. – 106, N 18. – P. 555–562.
  4. Обнаружение расщепления собственных частот шумановских резонансов / А. П. Николаенко, Л. М. Рабинович, А. В. Швец, А. Ю. Щекотов // Радиофизика и электрон.: сб. науч. тр. / Ин-т радиофизики и электрон. НАН Украины. – Х., 2002. – 7, № 3. – С. 498–508.
  5. Global frequency and distribution of lightning as observed from space by the Optical Transient Detector / H. J. Christian, R. J. Blaceslee, D. J. Boccippio et al. // J. Geophys. Res. – 2003. – 108, Iss. D1. – P. ACL 4-1– ACL 4-15.
  6. 11-year solar cycle in Schumann resonance data as observed in Antarctica / A. P. Nickolaenko, A. V. Koloskov, M. Haya-kawa et al. // Sun and Geosphere. – 2015. – 10, N 1. – P. 39–49.
  7. Monitoring of low frequency fields at the Ukrainian Antarctic station / A. V. Koloskov, V. G. Bezrodny, O. V. Budanov, Yu. M. Yampolsky // Report at the 1st Ukrainian Conf. “Electro-magnetic Methods of Environmental Studies” (EMES’12). – Kharkov, 2012.
  8. Поляризационный мониторинг шумановских резонансов в Антарктике и восстановление характеристик мировой грозовой активности / А. В. Колосков, В. Г. Безродный, О. В. Буданов и др. // Радиофизика и радиоастрономия. – 2005. – 10, № 1. – С. 11–30.
  9. Яцевич Е. И. Суточные и сезонные вариации интенсивностей и пиковых частот трех первых модов шумановского резонанса / Е. И. Яцевич, А. П. Николаенко, О. Б. Печеная // Изв. вузов. Радиофизика. – 2008. – 51, № 7. – С. 585–596.
  10. Двухкомпонентная модель шумановского резонансного сигнала / Е. И. Яцевич, А. П. Николаенко, А. В. Швец, Л. М. Рабинович // Радиофизика и электрон.: сб. науч. тр. / Ин-т радиофизики и электрон. НАН Украины. – Х., 2005. – 10, № 2. – С. 224–232.
  11. Pechony O. Schumann Resonances: interpretation of local diurnal intensity modulations / O. Pechony, C. Price // Radio Sci. – 2007. – 41, Iss. 2. – RS2S05 (8 p.).
  12. Nickolaenko A. P. Model variations of Schumann resonance based on OTD maps of the global lightning activity / A. P. Nickolaenko, O. Pechony, C. Price // J. Geophys. Res.: Atmospheres. – 2006. – 111, N D23102. – 9 p.
  13. Mushtak V. C. ELF propagation parameters for uniform models of the Earth-ionosphere waveguide / V. C. Mushtak, E. R. Williams // J. Atmos. Solar-Terr. Phys. – 2002. – 64, Iss. 18. – P. 1989–2001.
  14. Nickolaenko A. P. Universal and local time components in Schumann resonance intensity / A. P. Nickolaenko, M. Hayakawa // Ann. Geophys. – 2008. – 26. – P. 813–822.