Анализ, оценка и прогноз состояния канала распространения коротких радиоволн в высоких широтах

• Автор: Сергеева, Мария Александровна
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 179 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. Воздействие магнитосферных суббурь на ионосферу и распространение декаметровых радиоволн ,

1.1. Обзор работ по ионосфере и распространению КВ во время ионосферных возмущений.

1.2. Эффекты в ионосфере во время суббурь и умеренных бурь в октябре

года по данным вертикального зондирования ионосферы.

1.3. Влияние суббурь на распространение декаметровых волн в авроральном овале

1.4. Основные результаты главы 1

ГЛАВА 2. Влияние магнитосферных бурь на ионосферу и распространение КВ

2.1. Совместные исследования по ионосфере и распространению радиоволн.

2.2. Эффекты магнитной бури ноября года в распространении КВ

2.3. Анализ условий распространения КВ на трассах во время ,
и I бурь
2.4. Основные результаты главы 2.
ГЛАВА 3. Некоторые результаты численного моделирования
условий распространения радиоволн
3.1. Введение
3.2. Обзор подходов для моделирования
3.3. Вычисления с помощью программы .
3.4. Основные результаты главы 3.
ГЛАВА 4. Особенности КВ радиосвязи в высоких широтах.
4.1. Воздействие авроральной ионосферы на КВ связь в спокойных
и возмущенных условиях
4.2. Особенности полярных и трансполярных КВ радиотрасс
4.3. Основные результаты главы 4.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ПО ДИССЕРТАЦИИ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


CEDAR, GEM и ISTP бурь за -гг на условия распространения на трех высокоширотных коротковолновых радиотрассах северо-запада России. Последние оценивались на основе вариаций МНЧ и ННЧ на каждой трассе до бури, во время нее и после. Для анализа привлекалась геофизическая информация по Dst, Bz, АЕ, а также риометрические данные по обсерватории Соданкюла (Финляндия). Показано, что производимые указанными бурями воздействия на ионосферу и распространение для каждой бури строго индивидуальны. Однако существуют и общие для всех бурь тенденции в изменении параметров распространения. Так, диапазон частот А = МНЧ - ГІНЧ расширяется перед бурей в течение нескольких часов, резко сужается во время бури и снова расширяется в течение нескольких часов после ее окончания. Данные закономерности могут быть полезными при организации КВ радиосвязи в высоких широтах. На радиотрассе с точкой отражения на геомагнитной широте Ф’ = ° полное время выхода трассы из строя Ucs (destroyed) за период бури зависит от времени LT. Для дневных бурь среднее значение tdes = %, для ночных tdes = %. Установлено также, что рост ионизации в Р2-слое перед началом активной фазы бури в течение нескольких часов (4 часа днем и 2 часа ночью) может служить надежным предвестником развития активной фазы бури. В разделе 2. В третьей главе рассматриваются вопросы моделирования условий распространения радиоволн во время ионосферных возмущений, вызванных магнитосферными бурями и суббурями. Дается обоснование, почему возникла необходимость моделирования такого рода процессов. В разделе 3. Представлены требования к прогностическим моделям. А это прежде всего: 1) возможность использования модели для оценки параметров ионосферных каналов во время возмущений (бурь, суббурь), 2) возможность использования модели для расчета условий в высоких широтах. В разделе 3. В разделе 3. Р1ЮЭ, а также кратко излагается математический аппарат, который лежит в ее основе. Рассмотрены вопросы возможности использования программы для высоких широт. Произведены расчеты на основе программы ? В отличие от рассмотренных программ, здесь применяется иной подход. Для того чтобы описать поведение параметров во время бури или суббури нам необходимо посмотреть, что же происходит в этот момент в ионосфере. С помощью программы РивИ было смоделировано поведение МНЧ во время бури. На основании расчетов дана оценка - какие факторы и в какой степени влияют на перестройку ионосферы. В разделе 3. В главе 4 исследуются особенности КВ радиосвязи в высоких широтах. В разделе 4. Д = 0 км, и проходящей поперек этой зоны. Данные трассы являются действующими КВ радиолиниями связи, на которых определялась надежность (вероятность) связи. Рассматривались наихудшие условия работы линий - зимние ночные часы годов минимума солнечной активности. Главная цель состояла в том, чтобы выявить высокоширотные ионосферные эффекты в распространении коротких радиоволн для спокойных и магнитовозмущенных условий. Эффекты вызваны влиянием главного ионосферного провала, его северной границы, спорадическими образованиями в Е и Р областях, авроральным поглощением. Было показано, что на надежность связи оказывают решающее влияние геофизические факторы воздействия, а не длина и ориентация радиотрасс. Сделаны практические рекомендации по выбору оптимальных рабочих частот на трассах. Выполненные оценки надежности КВ радиосвязи могут являться основой для планирования работы КВ систем связи с учетом морфологических особенностей авроральной зоны. В разделе 4. КВ распространения и связи за период - годы. Делается попытка обобщить имеющиеся материалы по влиянию магнитных и ионосферных возмущений на надежность КВ радиосвязи в высоких широтах. Обсуждаются, в частности, специфические особенности работы трансполярных радиолиний связи в возмущенных условиях, роль поглощения типов АА и РСА при нарушениях радиосвязи, зависимость надежности радиосвязи от взаимного расположения радиолиний и зон аврорального поглощения, методы повышения надежности радиосвязи и другие вопросы. В разделе 4. В разделе Заключение приведены основные результаты, полученные в диссертации.