Долготные вариации экваториального вертикального дрейфа в верхней ионосфере

Longitudinal variations in the equatorial vertical drift in the topside ionosphere
R. A. Heelis, William A. Hartman
2007-03-01

ионный дрейфомер DMSP F15экваториальный вертикальный ионный дрейфдинaмо меридиональных ветровверхняя ионосфераволновое число-4 продольная вариация
Вертикальный ионный дрейф важен для понимания и моделирования электродинамики в низких широтах. Для изучения долготных вариаций вертикального ионного дрейфа на экваторе диполя в верхней ионосфере использованы измерения ионного дрейфометра на спутнике Defense Meteorological Satellite Program (DMSP) F15. Локальное время было ограничено 09:30, данные организованы по месяцам для 2001 и 2002 годов. Выявлены два фактора, вносящих вклад в долготные вариации электродинамики. Меридиональные ветры вносят вклад в экваториальный вертикальный ионный дрейф на магнитном апексе 830 км за счёт своей динамо-активности в точках начала магнитных силовых линий в F-слое на магнитных широтах около 15°. Электрические поля, создающие вниз направленный возмущающий дрейф в 09:30, образуются вследствие межполушарных различий в динамо-токе, главным образом из-за различной ориентации магнитного меридиана относительно терминатора. Это объясняет наблюдаемую сезонно зависимую вариацию как функцию долготы. Также в течение года присутствует долготная вариация с числом волн 4 (wavenumber-4), которая более значима в условиях равноденствий. Эта вариация также демонстрирует сезонный цикл, смещаясь на восток в северное лето и на запад в северную зиму. Для выделения характеристик возбудителя с числом волн 4 от wavenumber-4 компоненты ряда Фурье, использованной здесь для аппроксимации данных, требуется дальнейший анализ.
1
Постоянная продольная вариация с волновым числом 4 присутствует круглый год, сильнее проявляется во время равноденствий и смещается на восток летом в северном полушарии и на запад зимой в северном полушарии.
2
Измерения ионного дрейфа DMSP F15 на дип-экваторе (09:30 LT, 2001–2002) выявляют продольные вариации вертикального ионного дрейфа в верхней ионосфере.
3
Требуется дальнейший анализ, чтобы отделить физический драйвер с волновым числом 4 от компоненты с волновым числом 4 в ряде Фурье, использованной для аппроксимации данных.
4
Гемисферные различия в динамо-токе, вызванные различной ориентацией магнитного меридиана относительно терминатора, создают электрические поля, вызывающие вниз-направленный возмущающий дрейф в 09:30 и сезонно зависимую продольную вариацию.
5
Меридиональные ветры влияют на экваториальный вертикальный ионный дрейф на магнитном апексе 830 км через динамо-эффект в точках привязки полевой линии в F-области около ±15° магнитной широты.

Экваториальный вертикальный ионосферный дрейф ионов в верхней ионосфере на магнитном экваторе (измерения на ~830 км с ионометрa DMSP F15)

Продолговатые (по долготе) и сезонные вариации экваториального вертикального ионосферного дрейфа (включая компоненту wavenumber-4) и соответствующие электродинамические механизмы: динамо-эффект меридиональных ветров и электрические поля, индуцированные гемиcферным динамо, вызывающие внизнаправленный возмущающий дрейф в 09:30 LT

Publication Details
Publication Date
2007-03-01
Journal
Publisher
ISSN
Access Type
Author Information
Authors
R. A. Heelis
William A. Hartman
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%