Диагностика квазиволновых возмущений во внешней ионосфере модифицированным методом SSA / Diagnosis of Quasi-Wave Disturbancesin the Topside Ionosphere by Modified SSA Method

Денисенко П.Ф. / Denisenko, P.F.
НИИ физики Южного федерального университета / RUS НИИ физики Южного федерального университета
Соцкий В.В. / Sotsky, V.V.
НИИ физики Южного федерального университета / RUS НИИ физики Южного федерального университета
Выпуск в базе РИНЦ
DOI: 10.25210/jfop-1605-033041

Денисенко П.Ф., Соцкий В.В. Диагностика квазиволновых возмущений во внешней ионосфере модифицированным методом SSA // Физические основы приборостроения. 2016. Т. 5. № 5(22). С. 33–41.
Denisenko, P.F., Sotsky, V.V. Diagnosis of Quasi-Wave Disturbancesin the Topside Ionosphere by Modified SSA Method // Physical Bases of Instrumentation. 2016. Vol. 5. No. 5(22). P. 33–41.


Аннотация: В работе представлен модифицированный метод SSA (Singular Spectrum Analysis), специально предназначенный для анализа слабых квазиволновых возмущений плотности плазмы во внешней ионосфере. Его особенностью является трансформация исходного ряда широтного распределения электронной концентрации на фиксированной высоте в новый ряд. Это достигается путем удаления тренда из исходного ряда и последующего двойного дифференцирования остатка. Такая процедура решает две задачи. Первая исключает постоянную и линейную составляющую в остатке тренда. Вторая — обеспечивает в новом ряде более контрастное проявление гармонической составляющей. Метод апробирован на тестовых расчетах и реальных экспериментальных данных.

Abstract: This paper presents a modified SSA (Singular Spectrum Analysis) method, specially designed for the analysis of weak quasi-wave disturbances of the plasma density in the topside ionosphere. Its special feature is the transformation of the original series of latitudinal distribution of the electron density at a fixed height in the new array. This is achieved by removing trend from the original series and subsequent double differentiation of residue. This procedure solves two tasks. The first decision eliminates the constant and linear component in the residue of trend. The second decision provides more contrast manifestation of the harmonic component in a new series. Method was tested by model calculations and real observational data. It showed high resolution.

Ключевые слова: спутниковое радиозондирование, электронная концентрация, перемещающееся ионосферное возмущение, сингулярный спектральный анализ, модель IRI, ionosphere, satellite radio sounding, electron concentration, travelling ionospheric disturbances, singular spectrum analysis, спутниковое радиозондирование


Литература / References