Дослідження кореляційних зв’язків параметрів іоносфери із сонячною та магнітною активностями

2014;
: стоp. 21 - 28
Надіслано: Березень 20, 2014
Прийнято: Березень 24, 2014
Автори:
1
Національний університет “Львівська політехніка”

Іоносфера Землі є середовищем, що формується під впливом геліогеофізичних чинників, тому під час її моніторингу необхідно зважати та враховувати вплив сонячної і геомагнітної активності. Параметри іоносфери можна визначити різними методами, зокрема і за кодовими і фазовими GNSS-спостереженнями. Тому встановлення зв’язків між визначеними параметрами іоносфери та показниками сонячної і магнітної активності становить значний інтерес в області сонячно-земних зв’язків та прогнозуванні “космічної погоди”. На основі аналізу публікацій, в яких частково висвітлені питання, що стосуються цієї проблеми, наведені деякі числові характеристики зв’язків між тривалістю сонячного циклу і величиною магнітних полів, а також даними іонозонда за різної магнітної активності. У роботі розраховані числові характеристики кореляційних зв’язків між параметрами іоносфери, визначеними за даними кодових і фазових GNSS-вимірювань на перманентній станції SULP, даними вертикального іонозонда та даними сонячної і магнітної активності. На основі отриманих даних: сонячної активності (з травня по серпень 2013 року), магнітної активності (з травня по серпень 2013 року), “Індексу 95” (червень, жовтень 2013 року), загального вмісту електронів ТЕС (з травня по вересень 2013 року) та вертикального іонозонда (вересень 2013 року) наведено результати практичної реалізації алгоритму визначення електронного розподілу іоносфери за даними кодових і фазових GNSS-вимірювань і порівняння їх з даними вертикального іонозонда та сонячною і магнітною активністю. Наведено кореляційні матриці та графічні зображення точкових функціональних залежностей. Експериментально встановлено значущий коефіцієнт кореляції між даними загального вмісту електронів (ТЕС) і вертикального іонозонда; даними “Індексу 95” і магнітної активності та незначну кореляційну залежність між даними сонячної та магнітної активностей та “Індексу 95”. Отримані результати кореляційних зв’язків вказують на можливість дослідження “космічної погоди” за даними мережі GNSS-станцій за виміряними значеннями ТЕС та “Індексу 95”.

  1. Андреева Е.С., Локота М.В. Параметры ионосферы: данные системы FormoSat-3/COSMIC, ионозон­дов и моделей IRI, NeQuick. – М., 2011.
  2. Вікові варіації магнітних полів сонячних плям та їх прояви у міжпланетному просторі та геосфері: автореф. дис. … канд. фіз.-мат. наук : 01.03.03 /
  3. Н. Й. Лозицька; НАН України, Голов. астрон. обсерваторія. – К., 2011. – 24 с. – укp.
  4. Захаров И.Г., Ляшенко М.В. Сравнение экспери­мен­тальных и модельных значений полного элект­ронного содержания в ионосфере над Восточной Европой // Радиофизика и радиоастрономия. – 2003. – Т. 8, 3. – С. 280–286.
  5. , М.А. Распространение радиоволн при космической связи / М.А. Колосов, Н.А. Арманд, О.И. Яковлев. – М.: Связь, 1969. – 155 с.
  6. “Магнітна активність Сонця і сонячно-земні зв’язки у новому 24-му циклі”, №11БФ023-02, 2011–2012.
  7. Ратовский К.Г., Потехин А.П., Медведев А.В., Куркин В.И. Современный цифровой ионозонд DPS-4 и его возможности // Солнечно-земная физика. – Ново­сибирск: Изд-во СО РАН, 2004. – Вып. 5 (118). – С.102–104.
  8. Сетевые спутниковые радионавигационные сис­темы / под ред. П.П. Дмитриева, B.C. Шебшае­вича. – М.: Радио и связь, 1992. – 272 с.
  9. Яковлев О.И. Космическая радиофизика / О.И. Яков­лев. – М.: Научная книга, 1998. – 432 с.
  10. Klobuchar J. Ionospheric time-delay algorithm for single-frequency GPS users // IEEE Transactions on Aerospace and Electronics System, 1987, AES 23(3), 325–331.
  11. Klobuchar J. A., 1996. Ionospheric Effects on GPS. In: Global Positioning System: Theory and Applica­tions, Volume 1, ed. by B. W. Parkinson and J. J. Spilker, American Institute of Aeronautics and Astronautics, 370 L’Enfant Promenade, SW. Washington DC, 20024.
  12. Memarzahed Y. Ionospheric modeling for precise GNSS applications, PhD thesis, 2009. -242 p.
  13. Van der Marel H. (1993). Modelling of GPS ionospheric delays for geodetic applications.In URSI commissie G meeting, March 12, Eindhoven, The Netherlands.
  14. Wanninger L. (2004): Ionospheric Disturbance Indices for RTK and Network RTK Positioning. Proc. ION GNSS 2004, Long Beach, CA, 2849–2854.