Исследование пространственной структуры искусственной ионосферной турбулентности с помощью техники наклонного зондирования / The Investigation of Spatial Structureof Artificial Ionospheric Turbulence with Help of Oblique Sounding Technique

Вертоградов Г.Г. / Vertogradov, G.G.
Южный федеральный университет / RUS Южный федеральный университет
Вертоградова Е.Г. / Vertogradova, E.G.
Южный федеральный университет / RUS Южный федеральный университет
Урядов В.П. / Uryadov, V.P.
Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского / RUS Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского
Выпуск в базе РИНЦ
DOI: 10.25210/jfop-1605-020032

Вертоградов Г.Г., Вертоградова Е.Г., Урядов В.П. Исследование пространственной структуры искусственной ионосферной турбулентности с помощью техники наклонного зондирования // Физические основы приборостроения. 2016. Т. 5. № 5(22). С. 20–32.
Vertogradov, G.G., Vertogradova, E.G., Uryadov, V.P. The Investigation of Spatial Structureof Artificial Ionospheric Turbulence with Help of Oblique Sounding Technique // Physical Bases of Instrumentation. 2016. Vol. 5. No. 5(22). P. 20–32.


Аннотация: Разработана методика адаптивного моделирования и предсказания результатов экспериментов по ракурсному рассеянию радиоволн КВ диапазона на искусственной ионосферной турбулентности. Доказана эффективность данной методики на примере анализа экспериментальных данных, полученных с помощью нового инструмента изучения ионосферы — ЛЧМ-ионозонда радиопеленгатора. Показано, что с помощью разработанной методики можно дистанционно исследовать структуру возмущенной области: определять ее пространственные размеры, поперечные масштабы рассеивающих неоднородностей, а также выявлять наличие дополнительных областей рассеяния.

Abstract: The technique of adaptive modeling and prediction of the results of experiments on aspect scattering of HF radio waves on artificial ionospheric turbulence is developed. The efficiency of this method is proved based on the analysis of experimental data obtained with the help of a new tool for studying the ionosphere LFM-Ionosonde/direction finder. It is shown that the developed method allows remotely investigating the structure of the disturbed region: to evaluate its spatial dimensions and the transversal scales of the scattering inhomogeneities, to identify the presence of distant additional regions filled with scattering irregularities.

Ключевые слова: имитационное моделирование, nonlinear effects in the ionosphere, имитационное моделирование


Литература / References
  1. Фролов В. Л., Болотин И. А., Комраков Г. П. и др. Гирогармонические свойства генерации искусственных ионосферных неоднородностей // Известия вузов. Радиофизика. 2012. Т. 55. № 6. С. 1-28.
  2. Фролов В. Л., Бахметьева Н. В., Беликович В. В. и др. Модификация ионосферы Земли мощным коротковолновым радиоизлучением // Успехи физических наук. 2007. Т. 177. № 3. С. 330-340.
  3. Borisova, T.D., Blagoveshchenskaya, N.F., Kalishin, A.S., Rietveld, M.T., Yeoman, T.K., and Haggstrom, I. Modification of the high-latitude ionospheric F region by high-power HF radio waves at frequencies near the fifth and sixth electron gyroharmonics // Radiophysics and Quantum Electronics. 2016. Vol. 58. No. 8. P. 561-585.
  4. Blagoveshchenskaya, N.F., Borisova, T.D., Yeoman, T.K., Haggstrom, I., and Kalishin, A.S. Modification of the high latitude ionosphere F region by X-mode powerful HF radio waves: Experimental results from multi-instrument diagnostics // J. Atmos. Sol. Terr. Phys. 2015. Vol. 135. P. 50-63.
  5. Frolov, V.L., Schorokhova, E.A., Kunitsyn, V.E., Andreeva, E.S., and Padokhin, A.M. Peculiarities of excitation of large-scale plasma density irregularities during modification of the ionospheric F2 region by high-power HF radio waves // Radiophysics and Quantum Electronics. 2016. Vol. 58. No. 10. P. 717-728.
  6. Вертоградов Г. Г., Урядов В. П., Вертоградов В. Г. и др. Диагностика искусственно-возмущенной ионосферы с помощью современной техники зондирования // Электромагнитные волны и электронные системы. 2010. Т. 15. № 5. С. 22-29.
  7. Вертоградов Г. Г., Урядов В. П., Вертоградов В. Г., Вертоградова Е. Г., Кубатко С. В. Скорость дрейфа мелкомасштабных искусственных ионосферных неоднородностей по данным многочастотного доплеровского коротковолнового радара. I. Метод расчета и его аппаратная реализация // Известия вузов. Радиофизика. 2015. Т. 58. № 5. С. 339-351.
  8. Шевченко В. Н., Емельянов Г. С., Вертоградов Г. Г. Способ обнаружения и определения двухмерного пеленга и частоты источников радиоизлучения // Патент № 2190236 Российской Федерации 7G01S 5/04 / Заявл. 13.09.2000. Опубл. 27.09.2002. Бюл. № 27. 8 с.
  9. Шевченко В. Н., Вертоградов Г. Г., Иванов Н. М., Берсенев Е. В. Способ пеленгации множества источников радиоизлучения, одновременно попадающих в полосу приема // Патент № 2207583 Российской Федерации 7G01S 3/00, 3/14, 3/74 / Заявл. 29.11.2001. Опубл. 27.06.2003. Бюл.№ 18. 12 с.
  10. Вертоградов Г. Г., Урядов В. П., Вертоградов В. Г., Вертоградова Е. Г., Кубатко С. В. Ионозонд-радиопеленгатор с линейной частотной модуляцией сигнала — новый инструмент для исследований ионосферы и распространения радиоволн // Известия вузов. Радиофизика. 2013. Т. 56. № 5. С. 287-306.
  11. Bilitza, D., Altadill, D., Zhang, Y., Mertens, C., Truhlik, V., et al. The International Reference Ionosphere 2012 — a model of international collaboration // J. Space Weather Space Clim. 2014. Vol. 4. No. A07. doi:10.1051/swsc/2014004.
  12. Вертоградов Г. Г., Вертоградов В. Г., Урядов В. П. Мониторинг волновых возмущений методом наклонного зондирования ионосферы // Известия вузов. Радиофизика. 2006. Т. 49. № 12. С. 1015-1029.
  13. Vertogradov, G.G., Vertogradov, V.G., and Uryadov, V.P. Oblique chirp sounding and modeling of ionospheric HF channel at paths of different length and orientation // Int. J. Geomagn. Aeron. 2007. Vol. 7. GI2002. P. 1-18. doi:10.1029/2006GI000143.
  14. Vertogradov, G.G., Vertogradova, E.G. The investigation of ionospheric response to total eclipses on 29 March, 2006 and on 20th March, 2015 based on HF oblique sounding data // J. Atmos. Sol. Terr. Phys. 2016. Vol. 147. P. 28-36. doi:10.1016/j.jastp.2016.06.013.
  15. Вертоградов Г. Г., Вертоградова Е. Г., Урядов В. П., Вертоградов В. Г., Комраков Г. П., Крашенинников И. В., Черкашин Ю. Н., Валов В. А., Бредихин Д. В., Макаров А. В. Кластерная структура искусственной ионосферной турбулентности по данным радарных измерений с помощью ионозонда-радиопеленгатора // Известия вузов. Радиофизика. 2012. Т. 55. № 1-2. С. 1-13.