Методы обеспечения КВ-трасс информацией о состоянии ионосферы

• Автор: Полтавский, Олег Сергеевич
• Шифр специальности: 01.04.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 142 с. : ил.

Глава 1. Международная Справочная Ионосферы ПИ
1.1. Краткое описание модели ПИ
1.2. Анализ недостатков и возможностей улучшения модели ПИ-2001
1.2Л. Критическая частота ГэГ2 слоя Г2
1.2.2. Высота максимума ЬтГ2 слоя ¥2
1.2.3. Коэффициент распространения М3000Б2
1.2.4. Высотный профиль электронной концентрации N(6)
1.2.5. Полное электронное содержание
1.3. Адаптационные возможности модели ПИ
Выводы к главе
Глава 2. Экспериментальные данные и используемые методы расчета
2.1. Базы данных
2.2. Используемые методы расчета
2.2.1. Алгоритм расчета коэффициентов ВО и В1
2.2.2. Методы адаптации модели ПИ к параметру ПЭС
2.2.3. Методы определения МПЧ
2.2.4. Способы оценки эффективности и сопоставления методов коррекции (адаптации)
2.2.5. Определение остаточного отклонения модели от экспериментального N(11) - профиля
Выводы к главе
Глава 3. Оценка эффективности обеспечения КВ трасс информацией о состоянии ионосферы в режиме реального времени
3.1. Коррекция по ПЭС
3.2. Использование скорректированной модели 1Ш при определении МПЧ
3.3. Сравнение методов определения МПЧ
3.4. МНЧ как адаптационный параметр, дающий информацию о состоянии ионосферы
3.5. Остаточная погрешность модели 1Ш
Выводы по главе
Глава 4. Результаты использования модели ГО1-2007 для определения состояния ионосферы
4.1. Использование новых коэффициентов М3000Б2
4.2. Использование новых параметров ВО и В1
4.3. Использование новых опций определения ПЭС
Выводы к главе
Заключение
Приложение
ЛИТЕРАТУРА

Проблема ионосферного моделирования в настоящее время продолжает оставаться актуальной. Это обусловлено как научным интересом, так и требованиями практики, выдвигаемыми при решении задач распространения радиоволн. Основные требования, предъявляемые потребителем к моделям ионосферы, - точность описания реальной ионосферной обстановки и оперативность расчетов.
По способу построения модели ионосферы можно разделить на эмпирические, детерминированные и полуэмпирические, сочетающие в себе элементы как эмпирического, так и детерминированного подходов. Эмпирические модели первыми были применены при расчетах распространения радиоволн. Они представляют собой результат статистической обработки экспериментальных данных и предлагаются либо в виде карт или таблиц, либо в виде аналитических зависимостей, аппроксимирующих табличные данные. При построении эмпирических моделей распределения основных ионосферных параметров (критических частот слоев В и ¥2 и высоты максимума слоя В2) в качестве исходных берутся результаты измерений мировой сети станций вертикального зондирования (ВЗ), в основном, высотные профили электронной концентрации из ионограмм. При создании эмпирических моделей вертикального распределения электронной концентрации также используются результаты ракетных измерений и данные станций некогерентного рассеяния. Но такие эксперименты эпизодичны: проводятся для определенного района и геофизических условий. Модели, созданные на основе их обработки, весьма точно описывают вертикальное распределение электронной концентрации на фиксированных широтах в определенный момент времени. Однако они не позволяют отразить широкий набор гелиофизических условий и не дают возможности задать вариации 14(Ь)-профиля на произвольной трассе. Комбинирование данных ВЗ, спутников и некогерентного зондирования существенно расширяет возможности

Глава 3. Оценка эффективности обеспечения КВ трасс информацией о состоянии ионосферы в режиме реального времени.
3.1. Коррекция по ПЭС.
Цель этого раздела — сравнить результаты корректировки модели ГО1 с помощью ПЭС данных методами, описанными в разделе 2.2.2, как в спокойных, так и в возмущённых условиях. Для оценки и сравнения методов коррекции необходимо иметь одновременные наборы данных по 1ЪГ2 и ПЭС в одной точке.
Первые оценки эффективности методов коррекции в спокойных геомагнитных условиях были проведены по данным из работы [31], в которой наблюдались экспериментальные значения йэР2 и ПЭС в одной точке для 21.06.2000 и станции .ГиНшгиЬ (54.63РГ,13.38Е) и для 11.03.2002 и станции ОоигЬеБ (50.Ш,4.6Е). Сравнение производилось по отклонениям скорректированных йоЕ2 от экспериментальных значений за сутки, день и ночь в соответствии с соотношением (2.2.4.1). Результаты коррекции приведены в таблице 3.1.1.
Таблица 3.1.1.
период 1БН “т” “с” “у” «4-р?
1и1ш5ШЙ 21.06.00 а, МГц Сутки 1.54 1.14 0.73 1.62 1
День 1.53 1 0.58 1.58 0
Ночь 1.57 1.47 1.05 1.73 1
Кэ, % Сутки 25.9 52.6 -5.0 30
День 34.6 62.1 -3.3 41
Ночь 6.4 3.3 -10.2 7
БоигЬез 11.03.02 а, МГц Сутки 1.35 1.11 0.94 1.57 1
День 1.52 1.22 0.82 1.86 1
Ночь 1.17 1.01 1.03 1.25 0
Кэ, % Сутки 17.8 30.4 -16.3 20
День 19.7 46.1 -22.4 22
Ночь 13.4 11.9 -6.8 15