Электромагнитные и акустические явления в системе Земля-атмосфера тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.10, доктор физико-математических наук Плоткин, Валерий Викторович

• Плоткин, Валерий Викторович
• доктор физико-математических наук
• 2001

Оглавление диссертации доктор физико-математических наук Плоткин, Валерий Викторович

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. СПОКОЙНЫЕ УНИТАРНЫЕ ВАРИАЦИИ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ.

1.1. Атмосферное электрическое поле и его унитарная вариация.

1.2. Долготные и иТ-изменения спокойного суточного хода й>Г2.

1.3. Унитарная вариация ионосферных параметров и геомагнитного поля.г.

1.4. Геомагнитный контроль унитарной вариации ГоБ2.

1.5. Влияние электрического поля на ионосферу.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Электромагнитные и акустические явления в системе Земля-атмосфера»

Объектом исследования являются электромагнитные и акустические явления, возникающие в системе "Земля-атмосфера" как результат мировой грозовой деятельности, а также действия инфразвуковых волн, излучаемых источниками на поверхности Земли.

Изучение механизмов взаимосвязей между процессами, происходящими во внутренних (твердых) и внешних (газообразных) оболочках Земли, является важнейшим направлением в геофизике, так как необходимо, в конечном счете, для определения внутренней структуры Земли, а на практике для решения многих задач, таких, как геофизическая разведка или предсказание землетрясений.

Однако целый ряд вопросов физики взаимодействия геосфер решен недостаточно полно. Совершенно недостаточно были изучены свойства так называемых унитарных вариаций геофизических параметров, выявляемых в различных оболочках Земли, хорошо коррелирующих друг с другом в спокойных условиях и, по-видимому, отражающих взаимодействие между ними. Пока нет ясности, какова их физическая природа и в чем причина высокой степени их корреляции.

Одним из важных факторов, характеризующих взаимодействие между внешними и внутренними оболочками Земли, является электромагнитное поле. Однако возбуждение крупномасштабного (глобального) квазистационарного электромагнитного поля в системе "Земля-атмосфера" пока изучено недостаточно, так как для полного решения необходима корректная постановка задачи, учитывающая распространение поля во все доступные оболочки.

Построение достоверных глубинных разрезов электропроводности Земли при ее электромагнитном зондировании осложнено отсутствием детальных знаний о свойствах используемых полей и их источников ионосферных, магнитосферных и особенно атмосферных. В частности, недостаточно исследованы особенности глобального электромагнитного поля, возбуждаемого мировыми грозами.

Такой важный фактор при взаимодействии между оболочками Земли, как инфразвуковые волны, изучен не в полной мере, поскольку совершенно недостаточно исследовано, особенно в экспериментальном плане, возбуждение акустических волн инфразвукового диапазона при сейсмических колебаниях поверхности Земли и их распространение в высокие слои атмосферы. Была недостаточно развита теория методов обнаружения инфразвуковых волн с помощью радиозондирования, потому что она не учитывала резонансные эффекты. Не были также проанализированы возможности их практического использования для диагностики состояния верхних слоев атмосферы.

Представленная работа, посвящена решению всех названных вопросов, и в силу их фундаментальной и практической значимости, является актуальной.

Цель исследований - на основе унитарных геофизических вариаций, моделей электромагнитного и акустического полей разработать механизмы связей между процессами в литосфере, атмосфере и ионосфере. Определить роль мировых гроз, а также инфразвуковых волн, излучаемых с поверхности Земли, в этих связях. Определить роль мировых гроз как источника глобального электромагнитного поля при глубинном зондировании Земли.

Основные задачи исследований:

- с помощью эксперимента определить влияние на ионосферу инфразвуковых волн, возбуждаемых колебаниями земной поверхности при работе мощных сейсмовибраторов и оценить возможности резонансного усиления эффекта за счет вынужденного рассеяния зондирующей радиоволны на акустической решетке в ионосфере;

- используя полученные экспериментальные данные и основываясь на методе радиоакустического зондирования слоев атмосферы, прилегающих к земной поверхности, установить возможности применения радиоакустического метода для зондирования ионосферы, и оценить энергетические потенциалы необходимых акустических и радиосредств;

- используя математические методы выделения унитарной вариации атмосферного электрического поля вблизи поверхности Земли, и экспериментальные данные по глобальному пространственно-временному распределению параметров ионосферы и геомагнитного поля, выделить унитарные вариации последних, и определить связь между этими вариациями;

- используя математические расчеты с упрощенными физическими моделями, определить основные закономерности возбуждения постоянного и низкочастотного электромагнитного поля атмосферными генераторами тока (грозами) и установить роль ионосферы в этом процессе;

- используя полученные результаты математического анализа закономерностей возбуждения указанного поля, разработать его численные модели в квазиплоском и сферическом приближениях. С помощью этих моделей оценить электрическое поле в ионосфере, возбуждаемое мировыми грозовыми источниками, и определить их вклад в глобальное электромагнитное поле Земли.

Фактический материал и методы исследований. Исследование унитарной вариации критической частоты £оР2 ионосферы проводилось по экспериментальным данным вертикального зондирования ионосферы станциями мировой сети, размещенным на 2-х оптических дисках (1.35 Гб), выпущенных Национальным Центром Геофизических Данных (Боулдер, США) в кооперации с Мировыми Центрами Данных. В цифровой базе ионосферных данных содержатся результаты наблюдений за 1957-90 гг., полученные на 130-ти станциях мировой сети. Были обработаны ионосферные данные за 1957-90 гг. от 33-х станций в диапазоне широт 40° -60° И, а также рассчитаны ежесуточные значения унитарной вариации й)Р2 для северного полушария на широте 50° и их статистические характеристики.

Верификация результатов по спокойной суточной унитарной вариации критической частоты й)Р2 ионосферы проводилась с применением независимых методов обработки рядов ионосферных данных (метода определения мгновенного среднедолготного значения, спектрального метода и метода определения обобщенной унитарной вариации). Проверялась устойчивость результатов в различные годы с близкими геофизическими условиями на протяжении 3-х циклов солнечной активности и при естественном изменении набора станций (от 28-ми до 33-х) в течение 1957-90 гг. Выполнено тестирование пригодности каждого набора станций к выделению унитарной вариации по модельным входным данным. Для определения спокойной суточной унитарной вариации критической частоты ГоР2 ионосферы также использовались данные по хорошо известной эмпирической модели ионосферы Ш1-90.

Экспериментальные данные по возмущениям ионосферы инфразвуковыми волнами, излучаемыми при работе мощных сейсмовибраторов, получены методом вертикального доплеровского зондирования ионосферы с помощью цифрового ионозонда "Парус", установленного в обсерватории "Ключи" (г. Новосибирск).

Сделан обширный теоретический анализ электрических, магнитных и акустических явлений в системе "Земля-атмосфера" с использованием совокупности современных апробированных методов теоретических исследований и обработки экспериментальных данных: теории возмущений, анализа Фурье, представления полей рядами сферических функций и шаровых векторов, спектрального анализа и фильтрации, наименьших квадратов, интерполяции данных, аппарата уравнений Максвелла и их численного решения - методов матричной прогонки и адмитансных матриц.

На защиту выносятся следующие научные положения:

1. В соответствии с результатами теоретического анализа экспериментальных данных мировой сети ионосферных станций по вертикальным зондированиям в годы минимумов солнечной активности и при отсутствии геомагнитных возмущений существует связь между изменениями электрического поля у поверхности Земли и параметров ионосферы, выражающаяся значительной корреляцией между спокойными суточными унитарными вариациями указанных факторов.

2. По результатам аналитического и численного моделирования связь между процессами вблизи поверхности Земли и в ионосфере обусловлена двумя причинами:

- выявленными особенностями возбуждения электромагнитного поля в промежутке "Земля-ионосфера" атмосферными генераторами тока (грозами),

- участием ионосферы в глобальной электрической цепи, связанным с проникновением поля из нижних слоев атмосферы в ионосферу.

3. По экспериментальным данным и результатам математического моделирования связь между процессами вблизи поверхности Земли и в верхних слоях атмосферы также обусловлена распространением инфразвуковых волн, возбуждаемых вблизи и на поверхности Земли, на ионосферные высоты, и последующим воздействием этих волн на среду. Эффекты резонансного рассеяния радиоволн на указанных акустических возмущениях дают принципиальную возможность реализации радиоакустического зондирования ионосферы.

Основные новые научные результаты, полученные лично соискателем.

1. Впервые экспериментально обнаружено (совместно с В.В.Кузнецовым и С.Ю.Хомутовым) воздействие на ионосферу акустической волны, возбуждаемой при работе мощного сейсмовибратора в диапазоне инфразвуковых частот: поставлена задача обнаружения в доплеровском спектре зондирующей ионосферу радиоволны боковых спектральных составляющих на частоте вибратора, учитывая, что акустические волны инфразвукового диапазона способны распространяться на большие расстояния и при благоприятных условиях (малом затухании и рассеянии, слабой рефракции в атмосфере) достигать ионосферных высот. Прохождение акустической волны через область отражения зондирующей ионосферу радиоволны должно приводить к фазовой модуляции последней на частоте вибратора;

- проведено доплеровское зондирование ионосферы во время 12 сеансов работы мощных сейсмовибраторов в моно-режиме и 16 сеансов в свип-режиме (в том числе в 4 дневных сеансах) цифровым ионозондом "Парус" (разработка ИЗМИР АН, г. Москва), установленным на расстоянии 49 км от источника. На выбранной частоте и с заданной кажущейся высоты отражения от ионосферы, зарегистрированы амплитуды квадратурных составляющих радиосигналов с интервалами между отсчетами 20 мс. Длительность непрерывного единичного сеанса доплеровского зондирования при максимально возможном количестве отсчетов составляла 320 с. По квадратурным составляющим ионосферных радиосигналов вычислены доплеровские спектры в диапазоне рабочих частот сейсмовибраторов;

- с помощью полученных в скользящем временном окне доплеровских спектров и их математической обработки установлено влияние акустического излучения мощного сейсмовибратора на ионосферу, проявляющееся в искомой дополнительной фазовой модуляции и изменениях доплеровского спектра зондирующей ионосферу радиоволны на рабочих частотах и сейсмовибратора. Эффект выявлен при вертикальном зондировании регулярного ионосферного Е-слоя, присутствующего в дневное время на высотах 90 — 140 км. Время прихода акустической волны на высоты Е-слоя по полученным оценкам составляет приблизительно 7 минут.

2. Опираясь на результаты эксперимента по воздействию на ионосферу инфразвука от мощного сейсмовибратора, метод радиоакустического зондирования атмосферы и используя результаты детальных расчетов коэффициентов резонансного рассеяния с учетом магнитоионного расщепления в ионосфере для типичных высотных профилей ее параметров, автор оценил энергетические потенциалы акустических и радиосредств, необходимых для осуществления радиоакустического зондирования ионосферы и предложил новый способ получения в одном эксперименте информации о высотных профилях электронной концентрации, скорости звука, температуры атмосферы и скорости ветра одновременно:

- показано, что возникает резонансное усиление зондирующей ионосферу радиоволны за счет эффектов вынужденного рассеяния на образующихся с учетом акустических возмущений искусственных дифракционных решетках. Доплеровский спектр рассеянной на акустической решетке радиоволны определяется спектром инфразвуковых волн, возмущающих ионосферу. Резонансное усиление эффекта достигается при выполнении условий пространственной синхронизации между взаимодействующими акустической и радиоволной (условий брэгговского отражения). В неоднородной среде за счет рассогласования указанных условий вдали от точки точного резонанса область рассеяния ограничена. В приближении решетки с линейно изменяющимся пространственным периодом получены простые формулы для коэффициента резонансного рассеяния;

- показано, что при эффективной мощности акустического излучателя >10 кВт коэффициенты резонансного рассеяния радиоволн от акустических возмущений в ионосфере сопоставимы по величине с коэффициентами рассеяния, наблюдаемыми в настоящее время при возмущениях нижней ионосферы мощным радиоизлучением и в методе частичных отражений.

3. С помощью теоретического анализа и математической обработки экспериментальных данных по глобальному пространственно-временному распределению критической частоты 1ЪР2 ионосферы в средних широтах, впервые выделена ее спокойная суточная унитарная вариация:

- используя метод определения мгновенного среднедолготного значения, основанный на малом отличии наблюдаемых суточных ходов АэР2 по местному времени на разных долготах заданной широты, а также спектральный метод, в основе которого лежит предположение о суточной периодичности исследуемых процессов, показано, что унитарная составляющая представляет собой синхронное изменение критической частоты й>Р2 ионосферы по мировому времени 1ЛГ на всех долготах с максимумом в -19 иТ и амплитудой -0,5 МГц, слабо зависящей от сезона, причем вычисленные по ежесуточным значениям за месяц величины среднеквадратичных отклонений для каждого часа меньше амплитуды указанной вариации;

- основываясь на результатах обработки длительных рядов ионосферных наблюдений за 1957-1990гг., доказано, что в годы минимумов солнечной активности и при отсутствии геомагнитных возмущений временные зависимости унитарных вариаций критической частоты £оБ2 ионосферы и атмосферного электрического поля Ег вблизи поверхности Земли обладают высокой степенью корреляции (коэффициент взаимной корреляции достигает значений 0,88 - 0,97);

- исходя из обнаруженного подобия спокойных унитарных вариаций атмосферного электрического поля, критической частоты й)Р2 ионосферы и северной компоненты геомагнитного поля, впервые выдвинута гипотеза о возможном проникновении спокойного глобального электрического поля из приземных областей в верхние слои вплоть до ионосферных высот.

4. Используя как аналитические, так и численные модели глобального электрического потенциала, учитывающие пространственную неоднородность и анизотропию параметров среды, рассматривая весь диапазон высот от дневной поверхности до магнитосферы, принимая во внимание сферичность задачи, впервые выявлена связь между процессами вблизи поверхности Земли и в ионосфере, обусловленная особенностями возбуждения глобального электромагнитного поля атмосферными генераторами тока (грозами). Проникновение этого поля от поверхности Земли в ионосферу является возможным механизмом значительной корреляции унитарных вариаций ионосферных параметров и приземного электрического поля:

- привлекая в плоскослоистой прямой задаче электродинамики специально разработанное модовое представление произвольного (в общем случае непотенциального) векторного поля во всем рассматриваемом диапазоне высот, показано, что растекание токов от сторонних источников в атмосфере сопровождается проникновением крупномасштабных (с размерами порядка радиуса Земли) пространственных неоднородностей электрического поля от поверхности Земли на высоты >30 км. Доказывается, что ионосфера и литосфера участвуют в глобальной электрической цепи в качестве нагрузки;

- с учетом взаимодействия магнитной и электрической мод поля в анизотропной среде впервые указан механизм генерации в ионосфере унитарной геомагнитной вариации. Он связан с проникновением глобального атмосферного электрического поля мировых грозовых районов на высоты ионосферы и возбуждением в ней холловских токов. Обосновано выделение спокойной унитарной геомагнитной вариации по данным современной мировой сети геомагнитных обсерваторий и рекомендовано ее использование для глубинных электромагнитных зондирований Земли;

- используя численную модель глобального электромагнитного поля для плоскослоистой среды, выявлены важные особенности поведения полей в неоднородной атмосфере, заключающиеся в образовании областей с сохраняющимся по высоте и преобладающим вертикальным током, областей его растекания, где ток, в основном, направлен горизонтально, и для переменных во времени полей - областей слабого (когда справедливо приближение оптически тонкого слоя) и сильного (скин-эффект) затухания. Анизотропии электропроводности ионосферы приводит к наблюдаемой в экспериментах большей долготной протяженности области ионосферы, возмущаемой крупномасштабным полем, проникающим из атмосферы;

- используя численную модель глобального электрического потенциала для слоистой сферически симметричной атмосферы, показано, что расчетная амплитуда крупномасштабного электрического поля, возбуждаемого глобальной грозовой деятельностью в ионосфере, существенно зависит от высоты и вида верхнего граничного условия, что обусловлено влиянием на проникновение поля интегральной проводимости верхних слоев атмосферы, в которых происходит растекание вертикальных токов от источников вблизи поверхности Земли. В ряде случаев амплитуда поля достаточна, чтобы вызвать заметные изменения в ионосфере. Оценку реальной величины этого поля и окончательный вывод о причинной связи унитарных вариаций параметров ионосферы и атмосферного электрического поля вблизи поверхности Земли рекомендуется сделать после соответствующих экспериментов.

Теоретическое значение и рекомендации по использованию научных выводов диссертационной работы заключаются в следующем:

Научные результаты, полученные соискателем, позволяют объяснить ранее непонятые связи и продвинуться в решении задач, возникающих при исследовании электромагнитных и акустических явлений в системе "Земля-атмосфера". Полученные результаты рекомендуется использовать при постановке, планировании и интерпретации новых экспериментов по физике атмосферы и ионосферы, при мониторинге их состояния различными методами радиозондирования, при интерпретации глубинных магнитотеллурических и геомагнитных зондирований, а также при разработке численных и эмпирических моделей наблюдаемых явлений:

- результаты обработки длительных рядов ионосферных наблюдений подтверждают существование регулярной спокойной унитарной вариации критической частоты ионосферы. Рекомендуется практическое использование этого параметра в качестве характеристики глобального спокойного состояния ионосферы;

- необходимо учитывать, что в годы максимумов солнечной активности и при резком увеличением Кр - индекса геомагнитной активности регулярная унитарная вариация £оР2 испытывает характерные возмущения своей формы и состояние ионосферы тесно связано с видом унитарной вариации £эР2. Физическая модель возмущений ионосферы должна учитывать это обстоятельство. Поэтому вид унитарной вариации £оБ2 рекомендуется использовать в качестве меры адекватности создаваемых численных моделей ионосферы;

- сопоставление выделенных по рядам ионосферных данных и по эмпирической модели 1111-90 унитарных вариаций 1ЪР2 для близких геофизических ситуаций обнаруживает их сходство. Поэтому унитарную вариацию £ЬР2 рекомендуется также использовать в качестве меры адекватности эмпирических моделей ионосферы;

- с учетом величины магнитных эффектов электрических токов, возбуждаемых в атмосфере мировыми грозовыми районами, доказана невозможность определения глобального распределения вертикальной компоненты квазипостоянного электрического поля на поверхности Земли по данным современной мировой сети геомагнитных обсерваторий. Для успешного решения указанной задачи рекомендуется поднять чувствительность геомагнитных измерений на сети по крайней мере до -0,01 нТ;

- для расчетов низкочастотного электромагнитного поля в промежутке "Земля-ионосфера" в квазиплоском приближении рекомендуется для использования разработанная численная модель, учитывающая анизотропию и неоднородность проводимости среды, а также изменение поля во времени. Верхнее граничное условие учитывает выход поля в магнитосферу в виде альвеновских и магнитозвуковых волн. Нижнее граничное условие позволяет учесть проникновение поля вглубь проводящей Земли и его выход оттуда в случае, когда под земной поверхностью имеются источники сторонних токов. Для решения краевой задачи и контроля получаемых результатов используются два метода расчета - матричной прогонки и адмитансных матриц;

- при численных расчетах электромагнитного поля в промежутке "Земля-ионосфера" необходимо учитывать, что высотное поведение электрической моды в неоднородной атмосфере характеризуется образованием областей с сохраняющимся по высоте и преобладающим вертикальным током и областей его растекания, где ток, в основном, направлен горизонтально. При практических расчетах высотной зависимости поля рекомендуется использовать электротехническую аналогию, поскольку распределение потенциалов и токов в указанных областях и величина их сопротивлений подчиняется законам Кирхгофа, применяемым в цепях с сосредоточенными параметрами.

- для учета взаимосвязи магнитной и электрической мод поля в анизотропной среде в плоскослоистом случае рекомендуется использовать разработанное соискателем модовое представление произвольного (в общем случае непотенциального) векторного поля, аналогичное разложению по шаровым векторам в сферическом случае. Применение такого модового преобразования к уравнениям Максвелла существенно упрощает их вид, а также алгоритмы численных расчетов электромагнитного поля в плоскослоистой среде.

Благодарности. Некоторые результаты, описанные в диссертации, получены в соавторстве.

Задача выделить унитарную вариацию параметров ионосферы, подобную известной унитарной вариации электрического поля в атмосфере вблизи поверхности Земли поставлена профессором В.В.Кузнецовым, а диссертанту принадлежит практическое решение этой задачи, - выбор и разработка методов исследования, отбор экспериментального материала, реализация алгоритмов и программ, обработка имеющихся геофизических данных и получение результатов. Автор благодарен В.В.Кузнецову за постановку задачи и своим коллегам Н.И.Израйлевой, И.И.Нестеровой, Г.В.Нестеровой, М.С.Поздеевой за помощь в этой работе.

При проведении теоретических исследований проникновения в ионосферу постоянного и низкочастотного электромагнитного поля, возбуждаемого атмосферными генераторами тока (грозами), а также теоретических исследованиях резонансных эффектов при взаимодействии инфразвуковых и радиоволн в ионосфере на разных этапах работы оказывали помощь В.В.Кузнецов, Н.И.Израйлева и Н.И.Нестерова. Автор выражает им свою признательность.

Экспериментальное исследование влияния на ионосферу инфразвуковых волн, возбуждаемых колебаниями земной поверхности при работе мощных сейсмовибраторов, выполнялось диссертантом при равноправном участии соавторов - В.В.Кузнецова и С.Ю.Хомутова. Цель, методы исследований, полученные результаты всегда обсуждались соавторами коллективно. Большую помощь в подготовке аппаратуры и при проведении экспериментальных работ оказали О.М.Грехов, А.Ф.Павлов и А.Н.Федоров. Всем им автор выражает глубокую благодарность.

Автор весьма признателен профессору М.И.Эпову за постоянное внимание, полезные обсуждения результатов работы и ценные советы.

Большую помощь в подготовке материалов диссертации к защите оказала В.И.Самойлова, которой автор выражает свою искреннюю благодарность.

Апробация работы и публикации. Результаты, полученные в диссертации, докладывались на XII, XIII и XVII Всесоюзных конференциях по распространению радиоволн (Томск, 1978, Горький, 1981, Ульяновск, 1993), на Всесоюзном совещании "Некоторые вопросы распространения радиоволн в ионосфере и космосе" и на 5-ом, 6-ом Всесоюзных совещаниях "Специальные вопросы физики ионосферы и распространения радиоволн" (Горький, 1978, 1986, 1989), на III Всесоюзной конференции "Взаимодействие электромагнитных излучений с плазмой" (Алма-Ата, 1982), на VII школе-семинаре по ОНЧ-излучениям (Якутск, 1985), на 2-ом Всесоюзном симпозиуме по результатам исследования средней атмосферы (Москва, 1986), на Международном симпозиуме "Модификация ионосферы мощным радиоизлучение" (Суздаль, 1986), на 9-ом и 10-ом Всесоюзных семинарах по математическому моделированию ионосферы (Звенигород, 1988, Казань, 1990), на XX, XXI и XXII Генеральных Ассамблеях ШСЮ (Вена, Австрия, 1991, Боулдер, США, 1995, Бирмингем, Англия, 1999), на III Совещании "Математические модели ближнего космоса" (Москва, 1993), на 7-ой и 8-ой Научных Ассамблеях 1АОА (Буэнос-Айрес, Аргентина, 1993, Упсала, Швеция, 1997), на Международном симпозиуме "Мониторинг окружающей среды и проблемы солнечно - земной физики" (Томск, 1996), на

Международной конференции "Проблемы геокосмоса" (С.-Петербург, 1996), на XXII, XXIII и XXIV Генеральных Ассамблеях ЕвЗ (Вена, Австрия, 1997, Ницца, Франция, 1998, Гаага, Нидерланды, 1999), на Международной конференции "Физика ионосферы и атмосферы Земли" (Иркутск, 1998), на научных семинарах в Институте солнечно-земной физики СО РАН (Иркутск, 1996), Институте динамики геосфер РАН (Москва, 2000).

По теме диссертации опубликовано 54 работы.

Работа выполнялась в Институте геофизики СО РАН, исследования проводились в соответствии с планами НИР. Ряд результатов получен в рамках выполнения проектов, поддержанных РФФИ (гранты № 94-05-16041, № 95-05-16551, № 96-05-66055 и № 99-05-64676).

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения семи глав, заключения и приложения, содержит 395 страниц машинописного текста, 64 рисунка и 3 таблицы. Библиография содержит 275 наименований.

Заключение диссертации по теме «Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых», Плоткин, Валерий Викторович

7.4. Основные выводы

Проведенными исследованиями установлено, что наряду с электрическими и магнитными полями в связях между нижними и верхними слоями атмосферы участвуют инфразвуковые волны:

• экспериментально обнаружено воздействие на ионосферу акустической волны, возбуждаемой при работе мощного сейсмовибратора в диапазоне инфразвуковых частот. Оно проявляется в дополнительной фазовой модуляции и изменениях доплеровского спектра зондирующей ионосферу радиоволны на рабочих частотах сейсмовибратора. Эффект выявлен для дневных условий при вертикальном зондировании Е-слоя ионосферы. Время прихода акустической волны на высоты Е-слоя по полученным оценкам приблизительно 7 минут;

• теоретически исследованы возможности резонансного усиления отклика зондирующей ионосферу радиоволны на акустическое возмущение за счет эффектов вынужденного рассеяния на искусственных дифракционных решетках, образующихся при указанном возмущении. Доказано, что доплеровский спектр рассеянной на акустической решетке радиоволны определяется спектром инфразвуковых волн, возмущающих ионосферу. Установлено, что резонансное усиление эффекта достигается при выполнении условий пространственного синхронизма между взаимодействующими акустической и радиоволной (условий брэгговского отражения). Показано, что в неоднородной среде за счет рассогласования указанных условий синхронизма вдали от точки точного резонанса область рассеяния ограничена. В приближении решетки с линейно изменяющимся пространственным периодом получены простые формулы для коэффициента резонансного рассеяния;

• исходя из результатов анализа эффектов резонансного рассеяния радиоволн на акустических решетках, рассмотрены возможности

352 радиоакустического зондирования ионосферы. С учетом магнитоионного расщепления радиоволн в ионосфере предложен способ получения в одном эксперименте сведений о высотных профилях электронной концентрации, скорости звука, температуры атмосферы и скорости ветра одновременно. Оценены энергетические потенциалы акустических и радиосредств, необходимых для осуществления радиоакустического зондирования ионосферы. Выполнены детальные расчеты коэффициентов резонансного рассеяния для типичных профилей атмосферных параметров. Показано, что при эффективной мощности акустического излучателя >10 кВт коэффициенты резонансного рассеяния радиоволн от акустических возмущений в ионосфере сопоставимы по величине с наблюдаемыми в настоящее время в других экспериментах (по исследованиям рассеяния от возмущений ионосферы, вызываемых мощным радиоизлучением, а также в измерениях методом частичных отражений).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основным результатом работы являются выявленные связи между процессами вблизи поверхности Земли и в ионосфере, обусловленные глобальными атмосферными электрическими полями мировых грозовых районов, и инфразвуковыми волнами, излучаемыми источниками на поверхности Земли.

1. В отличие от ранее известных атмосферно-ионосферных связей, характерных скорее для аномальных геофизических ситуаций, рассмотрены эффекты, связанные с проникновением глобального электрического поля гроз в верхние слои атмосферы в обычных спокойных условиях, что позволило использовать для их анализа все имеющиеся временные ряды ионосферных данных практически в полном объеме. Выполненный анализ глобального пространственно-временного распределения критической частоты £оР2 ионосферы в средних широтах по данным за 1957-1990 годы с целью выделить спокойную унитарную вариацию этого параметра, подобную известной унитарной вариации электрического поля в атмосфере вблизи поверхности Земли, впервые подтвердил существование указанной вариации со следующими свойствами:

- унитарная составляющая критической частоты 1x^2 ионосферы, определяемая как мгновенное среднее на данной широте значение 1ЪР2, синхронно изменяется по мировому времени ГЛГ во всех выбранных пунктах указанной широты с максимумом в спокойных условиях в ~19 ИТ и амплитудой суточных колебаний, не превышающей ~0,5 МГц и слабо зависящей от сезона. Вычисленные по ежесуточным значениям за месяц величины среднеквадратичных отклонений для каждого часа меньше амплитуды указанной вариации;

- временные зависимости унитарной вариации критической частоты &>Р2 ионосферы и унитарной вариации атмосферного электрического поля Е2 вблизи поверхности Земли в годы минимумов солнечной активности и при отсутствии геомагнитных возмущений, то есть при спокойном глобальном состоянии ионосферы, обладают высокой степенью корреляции (коэффициент взаимной корреляции достигает значений 0,88 - 0,97);

- достоверность спокойной суточной унитарной вариации критической частоты &>Р2 ионосферы подтверждается применением независимых методов обработки рядов ионосферных данных и данных эмпирических моделей ионосферы, устойчивостью результатов в различные годы с близкими геофизическими условиями и при естественном изменении набора станций, а также тестированием пригодности обрабатываемого набора станций для разделения модельных вариаций.

2. Обнаруженное подобие спокойных унитарных вариаций атмосферного электрического поля и критической частоты £оР2 ионосферы привело к необходимости изучить возможное проникновение в ионосферу глобального атмосферного электрического поля в отличие от других работ, в которых исследовались эффекты применительно к его локальным аномалиям. Впервые выявлены новые закономерности возбуждения постоянного и низкочастотного глобального электромагнитного поля атмосферными генераторами тока (грозами) и роль ионосферы в этом процессе:

- растекание токов от сторонних источников в изотропной атмосфере в случае высотного (~ехр(2уг)) роста и горизонтальных неоднородностей электропроводности среды сопровождается проникновением крупномасштабных (с размерами порядка радиуса Земли ЯЕ) пространственных неоднородностей электрического поля через атмосферу от поверхности Земли на высоты г > 30 км. Коэффициент ослабления по амплитуде ~1/у11Е. В отсутствие горизонтальных неоднородностей электропроводности с заметной амплитудой вверх проникают только горизонтальные компоненты электрического поля;

- высотное поведение электрической моды в неоднородной атмосфере характеризуется образованием областей с сохраняющимся по высоте и преобладающим вертикальным током и областей его растекания, где ток, в основном, направлен горизонтально. В случае переменных во времени полей в неоднородной среде параметры эквивалентной цепи описываются комплексными величинами. Отличительные особенности в высотном поведении переменных полей в сравнении со статическими заключаются в появлении областей слабого (когда справедливо приближение оптически тонкого слоя) и сильного (скин-эффект) затухания;

- ионосфера участвует в глобальной электрической цепи в качестве нагрузки. В приближении оптически тонкой плоскослоистой ионосферы величина сопротивления нагрузки определяется матрицей интегральных адмитансов, учитывающей взаимодействие электрической и магнитной мод поля в анизотропной ионосфере и выход поля в магнитосферу в виде альвеновских и магнитозвуковых волн. В глобальной задаче хорошим приближением ВГУ является условие эквипотенциальное™ силовых линий магнитного поля Земли;

- взаимодействие магнитной и электрической мод поля в анизотропной среде, приводит к генерации в ионосфере унитарной геомагнитной вариации. Она связана с проникновением глобального атмосферного электрического поля мировых грозовых районов на высоты ионосферы и возбуждением в ней холловских токов. Вследствие анизотропии электропроводности ионосферы неоднородные в долготном направлении атмосферные поля при прочих равных условиях с большей амплитудой проникают в ионосферу, чем поля с таким же градиентом вдоль меридиана;

- результаты расчетов с помощью модели сферически симметричной атмосферы показывают, что амплитуда крупномасштабного электрического поля, возбуждаемого глобальной грозовой деятельностью в ионосфере, существенно зависит от высоты и вида ВГУ. Вариация этой высоты в допустимых пределах (от 100 до 150 км) приводит к изменениям амплитуды поля в ионосфере на несколько порядков величины. Это обусловлено существенной зависимостью эффекта проникновения поля от интегральной проводимости верхних слоев атмосферы, в которых происходит растекание вертикальных токов, поступающих снизу от источников.

Таким образом, существование ионосферного электрического поля, обусловленного глобальной грозовой деятельностью и способного вызвать заметные изменения в ионосфере, теоретически возможно. Однако для реальной оценки величины этого поля и окончательного вывода о причинной связи унитарных вариаций параметров ионосферы и атмосферного электрического поля вблизи поверхности Земли необходимо проведение соответствующих экспериментов по измерению глобального распределения ионосферного электрического поля.

3. Наряду с электрическими и магнитными полями в связях между нижними и верхними слоями атмосферы участвуют инфразвуковые волны. Систему Земля-атмосфера можно рассматривать как некоторую глобальную акустическую систему, способную возбуждаться разного рода колебательными или импульсными движениями земной поверхности, взаимодействием атмосферных потоков с подстилающей поверхностью, выбросами энергии и массы как естественного, так и искусственного происхождения при взрывах, извержениях вулканов, а также во время работы различных мощных технических устройств и машин наземного или приповерхностного базирования и т.п. Преимущество данной работы в том, что впервые сейсмоионосферные явления экспериментально изучены с применением мощных сейсмовибраторов, используемых обычно для вибросейсмического зондирования Земли:

- экспериментально обнаружено воздействие на ионосферу акустической волны, возбуждаемой при работе мощного сейсмовибратора в диапазоне инфразвуковых частот. Оно проявляется в дополнительной фазовой модуляции и изменениях доплеровского спектра зондирующей ионосферу радиоволны на рабочих частотах сейсмовибратора. Эффект выявлен для дневных условий при вертикальном зондировании Е-слоя ионосферы. Время прихода акустической волны на высоты Е-слоя по полученным оценкам приблизительно 7 минут.

- теоретически показана возможность резонансного усиления зондирующей радиоволны за счет эффектов вынужденного рассеяния на акустической дифракционной решетке, возникающей при возмущении ионосферы. Доплеровский спектр рассеянной на акустической решетке радиоволны определяется спектром инфразвуковых волн, возмущающих ионосферу. Резонансное усиление эффекта достигается при выполнении условий пространственного синхронизма между взаимодействующими акустической и радиоволной. В неоднородной среде за счет рассогласования указанных условий синхронизма вдали от точки точного резонанса область рассеяния ограничена. В приближении решетки с линейно изменяющимся пространственным периодом получены простые формулы для коэффициента резонансного рассеяния;

- эффекты резонансного рассеяния радиоволн на акустических решетках приводят к возможности реализации радиоакустического зондирования ионосферы. С учетом магнитоионного расщепления радиоволн в ионосфере в одном эксперименте можно получать сведения о высотных профилях электронной концентрации, скорости звука, температуры атмосферы и скорости ветра одновременно. При эффективной мощности акустического излучателя >10 кВт коэффициенты резонансного рассеяния радиоволн от акустических возмущений в ионосфере сопоставимы по величине с коэффициентами рассеяния, наблюдаемыми в настоящее время при возмущениях нижней ионосферы мощным радиоизлучением и в методе частичных отражений.

358

Для реализации радиоакустического зондирования ионосферы необходимо проведение дальнейших экспериментов с мощными сейсмовибраторами с целью обнаружения резонансных отражений зондирующей радиоволны от ионосферы.

Список литературы диссертационного исследования доктор физико-математических наук Плоткин, Валерий Викторович, 2001 год

1. Абрамович М, Стигаи И. Справочник по специальным функциям. - М.: Наука, 1979. - 832 с.

2. Акасофу С.-И., Чепмен С. Солнечно-земная физика. 4.1. М.: Мир, 1974. - 385 с.

3. Акасофу С.-И., Чепмен С. Солнечно-земная физика. 4.2. М.: Мир, 1975.-512 с.

4. Аксенов В.В. Интерпретация электромагнитных вариаций. -М.: Наука, 1982. 264 с.

5. Аксенов В.В. Алгоритмы разделения геофизических полей. -Новосибирск: ВЦ СО АН СССР, 1989. 260 с.

6. Алексеев A.C., Глинский Б.М., Дряхлов С.И. и др. Эффект акустосейсмической индукции при вибросейсмическом зондировании //Докл. РАН. 1996а. - Т.346.- N 5. - С. 664-667.

7. Алексеев A.C., Глинский Б.М., Еманов А.Ф. и др. Изучение структуры Алтае-Саянского региона с использованием вибросейсмических мощных источников // Труды /ВЦ СО РАН. Сер. Математическое моделирование в геофизике. 1996в. Вып. 4. С. 3-17.

8. Алексеев A.C., Глинский Б.М., Ковалевский В.В. и др. Вибросейсмические источники для глобальной томографии Земли // Труды /ВЦ СО РАН. Сер. Математическое моделирование в геофизике. 19966. Вып. 4. С. 18-29.

9. Анисимов C.B., Курнева H.A., Пилипенко В.А. Вклад электрической моды в поле геомагнитных пульсаций Pc 3-4 // Геомагнетизм и аэрономия. 1993. - Т. 33. - N 3. - С. 35-41.

10. Антонова JI.A., Г.С.Иванов-Холодный. Солнечная активность и ионосфера. М.: Наука, 1989. - 168 с.11 % Магнитосферные эффекты в атмосферном электричестве / А.Г.Апсен, Х.Д.Канониди, С.П.Чернышева и др. М.: Наука, 1988. -150 с.

11. Беликович В.В. Замечания к статье Н.Н.Русакова и др. "Связь тропосферных процессов с поглощением космического радиоизлучения в средних широтах" // Геомагнет. и аэрономия. — 1988. -Т. 28.-N5.-С. 877.

12. Беликович В.В., Бенедиктов Е.А., Гетманцев Г.Г. и др. О рассеянии радиоволн от искусственно возмущенной F-области ионосферы // Письма в ЖЭТФ. 1975. - Т. 22. - N 10. - С. 497-499.

13. Беликович В.В., Бенедиктов Е.А., Гетманцев Г.Г. и др. О возможности измерения электронной концентрации в ионосфере по рассеянию радиоволн на искусственных неоднородстях плазмы // Изв. ВУЗов. Радиофизика. 1978. - Т. 21. - N 8. - С. 1220-1221.

14. Беликович В.В., Бенедиктов Е.А., Дмитриев С.А., Терина Г.И. Искусственные квазипериодические неоднородности плазмы в нижней ионосфере // Изв. ВУЗов. Радиофизика. 1981. - Т. 24. - N 4. - С. 504506.

15. Беликович В .В., Бенедиктов Е.А., Дмитриев С.А., Терина Г.И. Обратное рассеяние радиоволн от искусственно возмущенной Е-области ионосферы // Изв. ВУЗов. Радиофизика. 1981а. - Т. 24. - N 5. -С. 645-646.

16. Беликович В.В., Бенедиктов Е.А., Дмитриев С.А., Терина Г.И. Искусственные периодические неоднородности плазмы в нижней части

17. Д-области ионосферы // Изв. ВУЗов. Радиофизика. 19816. - Т. 24. - N 7. - С. 905-908.

18. Беликович В.В., Бенедиктов Е.А., Иткина М.А. и др. Рассеяние радиоволн на периодических искусственных неоднородностях ионосферы // Изв. ВУЗов. Радиофизика. 1977. - Т. 20.-N 12.-С. 1821-1826.

19. Беликович В.В., Бенедиктов Е.А., Терина Г.И. Об образовании квазипериодических искусственных неоднородностей в ионосфере // Изв. ВУЗов. Радиофизика. 1978а. - Т. 21. - N 10. - С. 1418-1423.

20. Бенькова Н.П. Спокойные солнечно-суточные вариации земного магнетизма. JI.-M.: Гидрометиздат, 1941. - 75 с.

21. Беспалов П.А., Чугунов Ю.В. Вращение плазмосферы и природа атмосферного электричества // ДАН. 1994. - Т. 337. - N 4. -С. 467-469.

22. Беспрозванная A.C. Долготная аномалия полуденной ионизации слоя F2 // Труды ААНИИ. Л.: Гидрометеоиздат, 1966. Т. 280. С. 100-115.

23. Беспрозванная A.C., Козина П.Е. Вариации электронной плотности в максимуме слоя F2 в цикле солнечной активности // Геомагнетизм и аэрономия. 1988. - Т. 28. - N 4. - С. 639-643.

24. Беспрозванная A.C., Макарова Л.Н. UT-контроль конфигурации главного ионосферного провала // Геомагнетизм и аэрономия. 1984. - Т. 24. - N 1. - С. 145-146.

25. Блиох П.В., Николаенко А.П., Филиппов Ю.Ф. Глобальные электромагнитные резонансы в полости Земля-ионосфера. Киев: Наукова Думка, 1977. - 200 с.

26. Борисов Н.Д. Распределение на Земле МГД-вариаций, создаваемых импульсным источником // Геомагнетизм и аэрономия. -1988. Т. 28. - N 3. - С. 469-474.

27. Борисов Н.Д., Моисеев Б.С. Возбуждение МГД-возмущений в ионосфере волной Рэлея // Геомагнетизм и аэрономия. 1989. - Т. 29. -N4.-С. 614-620.

28. Борисов Н.Д., Моисеев Б.С. Распространение вдоль земной поверхности медленных МГД-вариаций, генерируемых акустическим импульсным источником // Изв. ВУЗов. Радиофизика. 1990. - Т. 33. -N8.-С. 902-911.

29. Бреховских JIM. Волны в слоистых средах. М.: Наука, 1973. - 343 с.

30. Брюнелли Б.Ю., Намгаладзе A.A. Физика ионосферы. М.: Наука, 1988. - 530с.

31. Буш Г.А., Грачев А.И., Куличков С.Н. и др. Распространение инфразвуковых волн от экспериментальных взрывов. 1982. - М.: Препринт ИФА АН СССР. - 35 с.

32. Буш Г.А., Мартвель Ф.Э., Мордухович М.И. и др. О влиянии стратификации атмосферы на распространение низкочастотного звука // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1985. - Т. 21. - N 4. - С. 423-426.

33. Варшалович Д.А., Москалев А.И., Херсонский В.К. Квантовая теория углового момента. JL: Наука JIO, 1975. - 440 с.

34. Виленский И.М. Об одном нелинейном эффекте при распространении радиоволн в ионосфере // ДАН. 1970. - Т. 191. - N 5. -С. 1041-1043.

35. Виленский И.М., Израйлева Н.И., Капельзон A.A., Плоткин В.В. Искусственные тепловые решетки в нижней ионосфере // XIII Всесоюзная конференция по распространению радиоволн, г. Горький, июнь 1981 г.: Тезисы докладов. М.: Наука, 1981. Ч. 1. С. 116-117.

36. Виленский И.М., Израйлева Н.И., Капельзон A.A., Плоткин В.В., Фрейман М.Е. Искусственные квазипериодические неоднородности в нижней ионосфере. Новосибирск: СО Наука, 1987.- 190 с.

37. Виленский И.М., Плоткин В.В. Об отражении мощных радиоволн от нижней ионосферы // Известия ВУЗов. Радиофизика. -1973.-Т. 16.-N6.-С. 886-891.

38. Витинский Ю.И. Солнечная активность. М.: Наука, 1983.192 с.

39. Власков В.А., Мингалев B.C., Мизун Ю.Г. и др. Решение уравнения баланса ионизации для условий авроральной ионосферы // Исследования по геомагнетизму и аэрономии авроральной зоны. Л.: Наука, 1973. С. 169-186.

40. Герасименко В.И. Электрические и метеорологические поля нижней тропосферы // Труды 1 Всесоюзного симпозиума по атмосферному электричеству. Л., 1976. С. 25-31.

41. Гершман Б.Н. Динамика ионосферной плазмы. М.: Наука,1974.-256 с.

42. Гинзбург В.Л. Распространение электромагнитных волн в плазме. М.: Наука, 1967. - 685 с.

43. Гинзбург В.Л., Гуревич A.B. Нелинейные явления в плазме, находящейся в переменном электромагнитном поле // Успехи физических наук. i960.- Т. 70. - Вып. 2. - С. 202-246.

44. Гинзбург В.Л., Гуревич A.B. Нелинейные явления в плазме, находящейся в переменном электромагнитном поле // Успехи физических наук. 1960а.- Т. 70. - Вып. 3. - С. 393-428.

45. Гинзбург В.Л., Рухадзе A.A. Волны в магнитоактивной плазме плазме. М.: Наука, 1975. - 207 с.

46. Глинский Б.М., Ивакин А.Н., Ковалевский В.В., Левшенко

47. B.Т., Руденко О.В., Собисевич А.Л., Собисевич Л.Е. Изучение сейсмомагнитных эффектов, возникающих при вибровоздействии на среду // Развитие методов и средств эксперим. геофиз. 1996. Вып.2.1. C.226-234.

48. Глинский Б.М., Ковалевский В.В., Хайретдинов М.С. Взаимосвязь волновых полей мощных вибраторов с атмосферными и геодинамическими процессами // Геология и геофизика. 1999. - Т.40. -N 3. - С.431-441.

49. Голицын Г.С. О поглощении звука в атмосфере и ионосфере // Изв. АН СССР. Сер. геофиз. 1961. - N 6. - С. 942-946.

50. Голицын Г.С., Чунчузов Е.П. Акустико-гравитационные волны в атмосфере // Полярные сияния и свечение ночного неба. М.,1975. Вып. 23. С. 5-21.

51. Гохберг М.Б., Моргунов В.А., Похотелов O.A. Сейсмоэлектромагнитные явления М.: Наука, 1988. - 174 с.

52. Гохберг М.Б., Пилипенко В.А., Похотелов O.A. Наблюдение со спутника электромагнитного излучения над эпицентральной областью готовящегося землетрясения // ДАН СССР. 1983. - Т. 268. -N1.- С. 56-58.

53. Градштейн И.С., Рыжик И.М. Таблицы интегралов, сумм, рядов и произведений. М.: Физматгиз, 1963. - 1100 с.

54. Гульельми A.B. МГД-волны в околоземной плазме. М.: Наука, 1979. - 140 с.

55. Гульельми A.B., Троицкая В.А. Геомагнитные пульсации и диагностика магнитосферы. М.: Наука, 1973. - 208 с.

56. Гуревич A.B., Крылов A.JL, Цедилина Е.Е. Электрическое поле в магнитосфере и ионосфере // Исследования по геомагнетизму аэрономии и физике Солнца. 1974. - Вып. 35. - С. 85-1ÖQ.

57. Гуревич A.B., Шварцбург А.Б. Нелинейная теория распространения радиоволн в ионосфере. -М.: Наука, 1973. 21% с.

58. Данилов А.Д., Казимировский Э.С., Вергасова Г.В./Хачикян Г.Я. Метеорологические эффекты в ионосфере. Л.: Гидрометеоиздат, 1987. - 270 с.

59. Деминов М.Г., Карпачев А.Т. Долготный эффект в экваториальной аномалии // Физика ионосферы и магнитосферы. М.: ИЗМИРАН, 1983. - С. 16-31.

60. Деминов М.Г., Карпачев А.Т. Долготный эффект в конфигурации главного ионосферного провала. 1. Положение провала // Геомагнетизм и аэрономия. 1986. - Т.26. - N 1. - С. 63-68.

61. Иванов-Холодный Г.С., Михайлов A.B. Прогнозирование состояния ионосферы (детерминированный подход). Л.: Гидрометеоиздат, 1980. - 190 с.

62. Известия АН СССР. Физика Земли. 1985. - N 11. - с. 5-103.

63. Имянитов И.М., Чубарина Е.В. Электричество свободной атмосферы. Л.: Гидрометеоиздат, 1965. - 239 с.

64. Инфразвуковые и внутренние гравитационные волны в атмосфере Земли. Библиографический указатель (1955-1978). -Иркутск: СибИЗМИР, 1980. 193 с.

65. Казимировский Э.С. Эффекты гроз в ионосферных процессах (обзор) // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. 1983. М.: Наука. - Вып. 66. - С. 170-192.

66. Казимировский Э.С., Погорельцев А.И., Хачикян ГЛ., Чернобровкина H.A. О долготном ходе критических частот слоя F2 // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. 1986. -М.: Наука. - Вып. 75. - С. 116-125.

67. Казимировский Э.С., Рудина М.П., Погорельцев А.И.,Хачикян Г.Я. Метеорологические эффекты в слое F2 ионосферы // Геомагнетизм и аэрономия. 1983. - Т. 23. - N 2. - С. 208-212.

68. Каллистратова M.A., Кон А.И. Радиоакустическое зондирование атмосферы. М.: Наука, 1985. - 200с.

69. Капельзон A.A., Плоткин В.В. О нелинейном взаимодействии нормальных волн в магнитоактивной плазме со столкновениями // Известия ВУЗов. Радиофизика. 1975. - Т. 18. - N 5. - С. 625-629.

70. Капельзон A.A., Плоткин В.В. К вопросу о нелинейном взаимодействии нормальных волн в анизотропной ионосфере // XI Всесоюзная конференция по распространению радиоволн, г. Казань, 1975 г. Тезисы докладов. Казань: КГУ, 1975а. Ч. 1. С.81-83.

71. Карпачев А.Т., Машкова В.Н. Долготный эффект в ионосфере по данным ИСЗ "Интеркосмос-19" // Физика ионосферы и магнитосферы. М.: ИЗМИР АН, 1983. С. 5-15.

72. Кессених В.Н., Булатов Н.Д. Континентальный эффект в географическом распределении концентрации в слое F2 // ДАН СССР. 1944. Т. 45. С. 250-256.

73. Клименко В.В., Намгаладзе A.A. Эффекты зональных электрических полей в дневной зимней среднеширотной ионосфере // Геомагнетизм и аэрономия. 1976. - Т. 16. - N 6. - С. 1117-1119.

74. Ковалевский В.В. Моделирование процесса акустосейсмической индукции // Труды /ВЦ СО РАН. Математическое моделирование в геофизике. 1994. Вып. 3. С. 12-18.

75. Коченова H.A. Долготные вариации экваториальной ионосферы по данным ИСЗ "Интеркосмос-19" // Геомагнетизм и аэрономия. 1987. - Т. 27. - N 1. - С. 142-144.

76. Красненко Н.П. Акустическое зондирование атмосферы. -Новосибирск: Наука, 1986. 168 с.

77. Кузнецов В.В., Павлов A.A., Павлов А.Ф. Результаты наблюдений атмосферного электрического поля на равнинной среднеширотной обсерватории "Ключи". 1991. - Новосибирск: ИгиГ СО АН СССР. - Препринт N 14. - 13 с.

78. Кузнецов В.В., Плоткин В.В., Нестерова Г.В., Нестерова И.И. Унитарная вариация и солнечная активность // Геомагнетизм и аэрономия. 1998а. - Т. 38. - N 2. - С. 107-111.

79. Кузнецов В.В., Плоткин В.В., Нестерова Г.В., Нестерова И.И. Изменение унитарной вариации föF2 в солнечном цикле // Международная конференция "Физика ионосферы и атмосферы Земли"16.18 июня 1998 г. Тезисы докладов. Иркутск: ИСЗФ СО РАН, 1998в. С. 98-99.

80. Кузнецов В.В., Плоткин В.В., Нестерова И.И. Электромагнитные связи между ионосферой и процессами вблизи поверхности Земли // Международная конференция "Проблемы геокосмоса" С.-Петербург, 1996, Тезисы. С.-Петербург, 19966.

81. Кузнецов В.В., Плоткин В.В., Нестерова И.И., Поздеева М.С. Унитарная вариация ионосферных параметров. 1988. - Новосибирск: ИгиГ СО АН СССР. - Препринт N 17. - 30 с.

82. Кузнецов В.В., Плоткин В.В., Нестерова И.И., Поздеева М.С. Унитарная вариация ЮБ2 // Ионосферные исследования. 1993. - М. -N 49. - С. 77-82.

83. Кузнецов В.В., Плоткин В.В., Хомутов С.Ю. Акустические и электромагнитные явления при вибросейсмическом зондировании. // Доклады РАН. 2000. - Т. 370. - N 2. - С. 243-248

84. Кузнецов В.В., Плоткин В.В., Хомутов С.Ю., Грехов О.М., Павлов А.Ф., Федоров А.Н., Струминский В.И. Исследование геофизических возмущений при вибросейсмическом зондировании // Геология и геофизика. 1999. - Т. 40. - N 3. С. - 442-456.

85. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Учебное пособие. Т. У1. Гидродинамика. М.: Наука, 1986. - 736 с.

86. Лапин В.Г. Аномальные эффекты нелинейного взаимодействия и рассеяния волн в неоднородных средах. Диссертация .доктора физико-математических наук. Нижний Новгород: НИРФИ, 1997. - 296 с.

87. Ларкина В.И., Наливайко A.B., Шалимов С.Л. Наблюдения на спутнике "Интеркосмос-19" ОНЧ-излучений, связанных с сейсмической активностью // Геомагнетизм и аэрономия. 1983. - Т. 23.-N5.-С. 842-846.

88. Ласуков В.В. Аэрозольный механизм генерирования аномалий в электромагнитном поле Земли // Изв. РАН. Физика Земли. 1993.-N7. -С. 81-82.

89. Липеровский В.А., Похотелов O.A., Шалимов С.Л. Ионосферные предвестники землетрясений. М.: Наука, 1992. 304 с.

90. Мазур В.А. О распространении низкочастотного вистлера в ионосфере // Изв. ВУЗов. Радиофизика. 1988. - Т. 31. - N 12. - С. 14231430.

91. Мазур Н.Г., Моргунов В.А., Хабазин С.Л. Горизонтальные неоднородности электрического поля в проблеме сейсмоионосферных связей // Магнитносферные исследования. 1990. - М. - N 15. - С. 5864.

92. Максимова Н.М., Осипов H.K. Эффекты мирового времени в полярной ионосфере // Геомагнетизм и аэрономия. 1984. - Т. 24. - N 3.- С. 403-406.

93. Марксон Р. Атмосферное электричество и проблема связи между солнечной активностью и погодой // Солнечно-земные связи, погода и климат / Под ред. Б.Мак-Кормана и Т.Селиги. М.: Мир, 1982. С. 242-264.

94. Митяков H.A., Рабинович М.И., Рапопорт В.О., Штильман JI.E. Вынужденное температурное рассеяние электромагнитных волн в плазме со столкновениями // ЖЭТФ. 1973. - Т. 65. - Вып. 5(11). - С. 1893-1897.

95. Михайлов A.B., Булденкова С.Д., Михайлов В.В., Терехин Ю.Л. Сопоставление индексов солнечной активности в целях моделирования медианных значений foF2 // Геомагнетизм и аэрономия.- 1990а. Т. 30. - N 1. - С. 113-120.

96. Михайлов A.B., Терехин Ю.Л., Михайлов В.В. Региональный эффективный индекс солнечной активности для прогноза месячных медианных значений foF2 // Геомагнетизм и аэрономия. 19906. - Т. 30. - N 4. - С. 624-636.

97. Мишин В.М. Спокойные геомагнитные вариации и токи в магнитосфере. Новосибирск: Наука, 1976. - 205 с.

98. Молчанов O.A. Возможный механизм возникновения шумовых ОНЧ-излучений в верхней ионосфере Земли над очагами землетрясений // Ионосферные исследования. 1992. - N 48. - С. 65-99.

99. Моргунов В.А. К природе литосферно-ионосферных связей // Изв. АН СССР. Физика Земли . 1988. - N 5. - С. 80-87.

100. Намгаладзе A.A., Захаров Л.П., Намгаладзе А.Н. Численное моделирование ионосферных бурь // Геомагнетизм и аэрономия. 1981. -Т. 21.-N2.-С. 259-265.

101. Овчинников А.О. Сферический ионосферный МГД-волновод // Изв. ВУЗов. Радиофизика. 1991. - Т. 34. - N 8. - С. 863871.

102. Осипов Н.К., Максимова Н.М. Эффекты мирового времени в вариациях структур магнитосферной конвекции и полярной ионосферы // Геомагнетизм и аэрономия. 1983. - Т. 23. - С. 93-97.

103. Павлов В.А. Воздействие землетрясений и извержений вулканов на ионосферную плазму // Изв. ВУЗов. Радиофизика. 1979. -Т. 22.-N 1.-С. 19-37.

104. Павлов В.А. Воздействие нестационарного движения земной поверхности на атмосферу и нейтральную компоненту ионосферы // Геомагнетизм и аэрономия. 1980. - Т. 20. - N 5. - С. 865-871.

105. Павлов В. А. Об одном механизме воздействия на ионосферную плазму // Волновые процессы в ионосфере. Алма-Ата: Наука, 1987. С. 3-13.

106. Парамонов H.A. Об унитарной вариации градиента атмосферно-электрического потенциала // ДАН СССР. 1950. - Т. 70. -N1.-С. 37-38.

107. Плоткин В.В. Об отражении радиоволн от квзипериодических неоднородностей среды // Вопросы исследования нижней ионосферы и геомагнетизма. Новосибирск: ИГиГ СО АН СССР, 1975. С. 68-72.

108. Плоткин В.В. О нелинейной перекачке энергии между радиоволнами в столкновительной плазме // Изв. ВУЗов. Радиофизика. 1977. - Т. 20. - N 2. - С. 175-181.

109. Плоткин В.В. О возможности определения атмосферного тока по геомагнитным вариациям. 1990. - Новосибирск: ИГиГ СО АН СССР. - Препринт N 9. - 13 с.

110. Плоткин B.B. О проникновении атмосферных электрических полей от Земли к ионосфере. 1990а. - Новосибирск: ИГиГ СО АН СССР. - Препринт N 19. - 9 с.

111. Плоткин В.В. Взаимодействие электрической и магнитной мод поля Земли. 19906. - Новосибирск: ИГиГ СО АН СССР. Препринт N21. - 20 с.

112. Плоткин В.В. Ионосфера как нагрузка глобальной атмосферной электрической цепи // Изв. ВУЗов. Радиофизика. 1992. -Т. 35.-N11-12.-С. 900-913.

113. Плоткин В.В. Электрические поля в ионосфере, обусловленные глобальной грозовой деятельностью // Геомагнетизм и аэрономия. 1999а. - Т. 39. - N 2. - С. 126-129.

114. Плоткин В.В. Электрические поля в ионосфере и глобальная грозовая деятельность // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. 19996. - М.: Наука. - Вып. 109. - Часть 2. - С. 150-157.

115. Плоткин В.В. Влияние профилей электропроводности на электрические поля глобальных грозовых источников в ионосфере // Геомагнетизм и аэрономия. 2001. - Т. 41. - N 5. - С. 705-710.

116. Плоткин В.В. Израйлева Н.И. Рассеяние от искусственной неоднородной решетки, перемещающейся в ионосфере // Модификация ионосферы мощным радиоизлучением. Материалы Международного симпозиума, Суздаль, сентябрь 1986 г. М., 1986. С. 134-135.

117. Плоткин В.В. Израйлева Н.И. О радиозондировании акустических возмущений ионосферы // Второй Всесоюзныйсимпозиум по результатам исследования средней атмосферы, Москва, октябрь 1986 г. Тезисы докладов. М., 1986а. С. 64-65.

118. Плоткин В.В., Израйлева Н.И. Резонансное рассеяние радиоволн при акустическом возмущении ионосферы // Изв. ВУЗов. Радиофизика. 1987. - Т. 30. - N 5. - С. 578-584.

119. Плоткин В.В., Израйлева Н.И. О возможностях радиоакустического зондирования ионосферы // Применение ЭВМ в исследованиях физических процессов в атмосфере и ионосфере. -Новосибирск, 1987а. С. 134-144.

120. Плоткин В.В., Израйлева Н.И. О радиоакустическом зондировании ионосферы // Изв. ВУЗов. Радиофизика. -1988. Т. 31. -N5.-С. 537-544.

121. Плоткин В.В., Израйлева H.H., Нестерова И.И. Унитарная геомагнитная вариация. 1990. - Новосибирск: ИГиГ СО АН СССР. -Препринт N 25. - 8 с.

122. Плоткин В.В., Нестерова И.И., Израйлева Н.И. Унитарная вариация foF2 как характеристика глобального состояния ионосферы // Геомагнетизм и аэрономия. 1992. - Т. 32. - N 5. - С. 195-197.

123. Плоткин В.В., Фрейман М.Е. Влияние перекачки энергии между радиоволнами на искажение их модуляции // Вопросы исследования нижней ионосферы. Новосибирск: ИГиГ СОАН СССР,1976. С. 18-27.

124. Плоткин В.В., Фрейман М.Е. О резонансном взаимодействии мощных модулированных радиоволн // Изв. ВУЗов. Радиофизика.1977. Т. 20. - N 5. - С. 788-790.

125. Пономарев Е.А., Ерущенков А.И. Инфразвуковые волны в атмосфере Земли // Изв. ВУЗов. Радиофизика. 1977. - Т. 20. - N 12. -С. 1773-1789.

126. Пулинец С.А., Хегай В.В., Боярчук К.А., Ломоносов A.M. Атмосферное электрическое поле как источник изменчивости ионосферы // УФН. 1998. - Т. 168,- N 5,- С. 582-589.

127. Романова H.H. О вертикальном распространении коротких акустических волн в реальной атмосфере // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1970. - Т. 6. - N 2. - С. 134-145.

128. Ришбет Г., Гарриот O.K. Введение в физику ионосферы. Л.: Гидрометеоиздат, 1975. - 304 с.

129. Рише Л.Е. Некоторые критерии суточных и годовых унитарных вариаций АЭП // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. 1997а. - Вып. 106. - М.: Наука. - С. 212221.

130. Рише Л.Е. Космические лучи и заряды атмосферы Земли // Докл. РАН. 19976. - Т. 356. - N 2. - С. 259-260.

131. Рише Л.Е. Концептуальная схема электрической машины Земли // Докл. РАН. 1997в. - Т. 356. - N 4. - С. 538-540.

132. Русаков H.H., Анисимов C.B., Семенов И.Х. Связь тропосферных процессов с поглощением космического радиоизлучения в средних широтах // Геомагнетизм и аэрономия. -1987. Т. 27.-N 4. - С. 540-543.

133. Русаков H.H., Гончаров В.И., Клайн Б.И., Троицкая В.А. Связь геомагнитных пульсаций с риометрическим поглощением по наблюдениям на обсерватории Борок // Геомагнетизм и аэрономия. -1986.-Т. 26.-С. 868-870.

134. Рыбников ГЛ., Моргунов В.А., Хабазин Ю.Г. Численное моделирование электрических полей в ионосфере от приземного источника // Доклады АН СССР. 1990. - Т. 314. - N 4. - С. 826-829.

135. Самарский A.A. Введение в теорию разностных схем. М. :Наука, 1971.-552 с.

136. Свиркунов Н.П. Диффузионный механизм формирования электрического поля в приземном слое атмосферы // Метеорология и гидрология. 1990. - N 2. - С. 114-117.

137. Сидорин Л.Я. Предвестники землетрясений. М.: Наука, 1992.-192 с.

138. Соболева Т.Н. Модельные профили суточного распределения электронной концентрации спокойной ионосферы на средних широтах. 1972. - М.: Препринт ИЗМИР АН. - N 20. - 38 с.

139. Сорокин В.М. Волновые процессы в ионосфере, связанные с геомагнитным полем // Изв. ВУЗов. Радиофизика. 1988. - Т. 31. - N 10.-С. 1169-1179.

140. Трахтенгерц В.Ю. О природе электрических ячеек в грозовом облаке // ДАН СССР. 1989. - Т. 308. - N 3. - С. 584-586.

141. Фельзен Л. Квазиоптические методы в дифракции // Квазиоптика, труды симпозиума. М.: Мир, 1966.

142. Харгривс Дж.К. Верхняя атмосфера и солнечно-земные связи. Л.: Гидрометеоиздат, 1982. - 168 с.

143. Хачикян Г.Я., Рудина М.П. Долготные эффекты в распределении критических частот слоя F2 ионосферы // Геомагнетизм и аэрономия. 1979. - Т. 19. - N 2. - С. 232-236.

144. Цванг Л.Р. Исследования атмосферной турбулентности на Цимлянской научной станции Института физики атмосферы АН СССР // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. 1985. - Т. 21. - N 4. - С. 339-348.

145. Чалмерс Дж.А. Атмосферное электричество. Л.: Гидрометеоиздат, 1974. - 420 с.

146. Чепмен С., Линдзен Р. Атмосферные приливы. М.: Мир, 1972.-295 с.

147. Швейдлер Э. Сохранение электрического заряда Земли. -ОНТИ НКТП СССР, 1936. 75 с.

148. Adushkin V.V., Soloviev S.P. Generation of low-frequency electric fields by explosion crater formation // J. Geophys. Res. 1996. -V.101. - P.20165-20173.

149. Appleton E.V. Two anomalies in the ionosphere // Nature. -1946.-V. 157.-P. 691.

150. Appleton, E.V. Studies of the F2 layer in the ionosphere // J.Atmos.Terr.Phys. 1950. - V. 1. - P. 106-113.

151. Bailey D.K. The geomagnetic nature of the F2-layer longitude effect // Terr.Magn.Atm.Electr. 1948,- V. 53. - P. 35-40.

152. Balachandran N.K., Donn W.L., Rind D.H. Concords sonic booms as an atmosphere probe // Sciense. 1977. - V. 187. - N 4298. - P. 47-49.

153. Belrose J.S. Radio wave probing of the ionosphere by partial reflection of radio waves (from heigts below 100 km) // J.Atmos.Terr.Phys.- 1970.-V. 32.-P. 567-596.

154. Belrose J.S., Burke M.J. Study of the lower ionosphere using partial reflection. Part 1: Experimental technique and methods of analysis // J.Geophys.Res. 1964. - V. 69.- P. 2799-2818.

155. Bering E.A., Rosenberg T.J., Benbrook J.R. et al. Electric fields, electron precipitation and VLF ragiation during a simultaneous magnetospheric substorm and atmospheric thunderstrorm // J.Geophys.Res.- 1980. V.85. - N Al. - P. 55-72.

156. Bilitza, D. International Reference Ionosphere 1990 // National Space Science Data Center. NSSDC/WDC-A-R&S 90-22, Greenbelt, Maryland, 1990.

157. Blanc E. Observations in the upper atmosphere of infrasonic waves from natural or artificial sources: a summary // Ann. Geophys. 1985. - V.3. - P.673-688.

158. Blanc E., Rickel D. Nonlinear wave fronts and ionospheric irregularities observed by HF sounding over a powerful acoustic source // Radio Sci. 1989. - V.24. - N 3. - P. 279-288.

159. Bragin Yu.A., Tyutin A.A., Kocheev A.A., Tyutin A.A. Direct measurement of the atmospheric vertical electric field intensity up to 80 km (in Russian) 1974. - Kosmicheskie Issledovaniya. - V. 12. - P. 306-308.

160. Burke H.K. Large scale atmopheric electric fields: comparison with balloon data. Ph. D.Thesis. Houston, Tex., Rice Univ. 1975.

161. Calais E., Minster J.B. GPS, earthquakes, the ionosphere, and the Space Shuttle // Phys. Earth and Planet. Inter. 1998. - V. 105. - P. 167-181.

162. Calais E., Minster J.B., Hofton M.A., Hedlin M.A.H. Ionospheric signature of surface mine blasts from Global Positioning System measurements // Geophys. J. Int. 1998. - V.132. - P.191-202.

163. Challinor R.A. The behavior of the Arctic F-region in winter // J.Atm.Terr.Phys. 1970. - V. 32. - N 12. - P. 1959-1963.

164. Challinor R.A., Eccles D. Longitudinal variations of the mid-latitude ionosphere produced by neutral-air winds // J.Atmos.Terr.Phys. -1971.-V. 33. -P. 363-369.

165. Christian H. Lightning seeds //New Scientist. 1998. - V. 158. -N2136.-P.27.

166. Croskey C.L., Hale L.C., Mitchell J.D., Muha D., Maynard N.C. A diurnal study of the electrical structure of the equatorial middle atmosphere // J. Atmos. Terr. Phys. 1985. - V. 47. - P. 835-844.

167. Davies K., Baker O.M. Ionospheric effects observed around the time of the Alaskan Earthquake of March 28, 1964 // J.Geophys.Res. -1965. V. 70.-N 9. - P. 2251-2253.

168. Dejnakavintra M., Park C.G. Lightning-induced electric fields in the ionosphere // J.Geophys.Res.- 1974. V. 79.- N 13. - P. 1903-1910.

169. Dolezalek H. Discussion of the fundamental problem of atmospheric electricity // Pure and Applied Geophysics. 1972. - V. 100 (8).- P. 8-43.

170. Donn W.L., Posmentier E.S. Ground-coupled air waves from the great Alaskan earthquake //J.Geophys.Res. 1964. - V. 69. - P. 5357-5361.

171. Duka B. Comment on "Non-curl-free geomagnetic field" // IL Nuovo Cimento. 1992. - V. 15C. - N 2. - P. 251-252.

172. Duncan R.A. Universal-time control of the Arctic and Antarctic F-region // J.Geophys.Res. 1962. - V. 67. - N 5. - P. 1823-1830.

173. Eccles D., King J.W., Rothwell P.J. Longitudinal variations of the mid-latitude ionosphere produced by neutral-air wind // J.Atm.Terr.Phys.- 1971. V. 33. - N 3. - P. 371-377.

174. Eufrig R.W. The effect of the magnetic declination on the F2-layer// Ann.Geophys. 1963. - V. 19. - N 2. - P. 102-117.

175. Francel M.S., A.M.Peterson. Remote temperature profiling in the lower troposphere // Radio Sci. 1976. - V. 11. - N 3. - P. 157-166.

176. Fukushima N. Memorandum on non-curl-free geomagnetic field // IL Nuovo Cimento // 1989. - V. 12C. - N 5. - P. 541-546.

177. Gardner F.F., Pawsey J.L. Study of the ionospheric D-region using partial reflection // J.Atm.Terr.Phys. 1953. - V. 3. - P. 321-323.

178. Greifinger C., Greifinger P. Wave guide propagation of micropulsations out of the plane of the geomagnetic meridian // J.Geophys.Res. 1973. - V. 78. - N 22. - P. 4611-4618.

179. Gupta I.N., Hartenberger R.A. Seismic phases and scalling associated with small high-explosive surface shots. // Bull. Seism. Soc. Amer. 1981. V. 71. - N 6. - P. 1731-1741.

180. Hale L.C. Middle atmosphere electrical structure, dynamics and coupling // Adv. Space Res. 1984. - V. 4. - P. 175-186.

181. Hale L.C., Croskey C.L., Mitchell J.D. Measurements of middle atmosphere electric fields and associated electrical conductivities // Geophys. Res. Lett. 1981. - V. 8. - P.927-930.

182. Harkrider D.G. Theoretical and observed acoustic-gravity waves from explosive sources in the atmosphere // J.Geophys.Res. 1964. - V. 69. -N24.-P. 5295-5321.

183. Hays P.B., Roble R.G. A quasi-static model of global atmospheric electricity. 1. The lower atmosphere // J.Geophys.Res. 1979. -V. 84.-NA7.-P. 3291-3305.

184. Hegai V.V., Kim V.P., Illich-Svitich P.V. The formation of a cavity in the night-time midlatitude ionospheric E- region above a thundercloud // Planet. Space Sci. 1990. - V. 38. - N 6. - P. 703-707.

185. Hirono M., Kitamura T. A dynamo theory in the ionosphere // J.Geomagn.Geoelectr. 1956. - V. 8. - N 1. - P. 9-23.

186. Holzworth R.H., Kelley M.C., Siefring C.L. et al. Electrical measurements in tne atmosphere and the ionosphere over an active thunderstorm. 2. Direct current electric fields and conductivity // J.Geophys.Res. 1985. - V. 90. - N A10. - P. 9824-9830.

187. Holzworth R.H., Onsager T., Kintner P., Powell S. Planetary-scale variability of the fair-weather vertical electric field in the stratosphere //Phys.Rev.Lett. 1984.- V. 53.-N 14.-P. 1398-1401.

188. Hope E.R. Geotectonic of the Arctic ocean and the Great Arctic magnetic anomaly // J.Geophys.Res. 1959. - V. 64. - P. 407-427.

189. Hopkins H.D., D'Arcy R.J., Sayers J. UT-control of the topside polar ionosphere // Planet.Space Sei. 1973. - V. 21. - N 8. - P. 1459-1462.

190. Ichinose T., Takagi K., Tanaka T. et al. HF-doppler observations of acoustic waves excited by the earthquake. MAP // Handbook for MAP. -1985.-V. 18.-P. 310-318.

191. Israel H. Atmosphärische Elektrizität. Teil II. Leipzig, 1961.503 S.

192. Iyemori T., Kamei T., Tanaka Y., Takeda M, Hashimoto T., Araki T., Okamoto T., Watanabe K., Sumitomo N., Oshiman N. Co-seismic geomagnetic variations observed at the 1995 Hyogoken-Nanbu earthquake // J. Geomag. Geoelectr. 1996. - V.48. - P. 1059-1070.

193. Jacobson A.R., Carlos R.C., Argo P.E., Rickel D.G. Radio wave diffraction during the passage of an acoustic shock through a sporadic E layer // Radio Sei. 1986. - V.21. - N 4. - P. 752-760.

194. Kasemir H.W. Atmospheric electric measurements in the Arctic and Antarctic // Pure and Appl.Geophys. 1972. - V. 100 (8). - P. 70-80.

195. Kelley M.C., Mozer F.S. Simultaneous measurement of the horizontal components of the Earth's electric field in the atmosphere and in the ionosphere // J.Geophys.Res. 1975. - V. 80.- N 22. - P. 3275-3276.

196. Kelley M.C., Siefring C.L., Pfaff R.F. et al. Electrical measurements in the atmosphere and the ionospere over an active thunderstorm. 1. Campaign overview and initial ionospheric results // J.Geophys.Res. 1985. - V. 90. - N A10. - P. 9815-9823.

197. King J. W. // J. Atm. Terr. Phys. -1961. V. 21. - P. 26.

198. King J.W., Kohl H., Preece D.M., Seabrook C. An explanation of phenomena occuring in the high-latitude ionosphere at certain Universal Times // J.Atm.Terr.Phys. 1968. - V. 30. - N 1. - P. 11-23.

199. Kitov I.O., Murphy J.R., Kusnetsov O.P., Barker B.W., Nedoshivin N.I. An analysis of seismic and acoustic signals measured froma series of atmospheric and near-surface explosions // Bull. Seism. Soc. Amer. 1997. - V.87. - P. 1553-1562.

200. Kneht R.W. Observations of the ionosphere over the South geographic pole // J.Geophys.Res. 1959. - V. 64. - N 9. - P. 1243-1250.

201. Kohnlein W., Raitt W.J. ESRO-1 and ESRO-4: a model of the UT-effect in electron density at middle latitudes of the southern hemisphere // Planet.Space Sci. 1978. - V. 26. - N 12. - P. 1179-1184.

202. Kuznetsov V.V., Plotkin V.V., Izraileva N.I., Nesterova I.I. The investigation of electromagnetic interactions between regions surrounding the Earth 2. Results of the numerical solution // J.Atmos.Terr.Phys. -1995b. - V. 57. - N 13. - P. 1647-1660.

203. Kuznetsov V.V., Plotkin V.V., Khomutov S.Y. Acoustic, electromagnetic and ionospheric disturbances during the vibroseismic sounding // Geophys. Res. Lett. 1999. - V.26. - N 13. - P. 2017-2020.

204. Kuznetsov V.V., Plotkin V.V., Khomutov S.Y., Grekhov O.M., Pavlov A.F., Fedorov A.N. Powerful seismovibrators as a possible sourcesof acoustic and electromagnetic disturbances // Physics and Chemistry of the Earth 2000. - V.25. - N 3. - P. 325-328.

205. Kuznetsov V.V., Plotkin V.V., Nesterova G.V., Nesterova I.I. Universal variation of fOF2 and Solar activity // Annales Geophysicae, Suppl. 3. 1997a. - V. 15 part 3, ST3.- P.627-638.

206. Kuznetsov V.V., Plotkin V.V., Nesterova G.V., Nesterova I.I. Universal variation of the F2-layer critical frequency and solar activity // Earth Planets Space. 1998a. V.50. P. 57-61.

207. Kuznetsov V.V., Plotkin V.V., Nesterova I.I., Gulyaev V.T. Nume rical Modelling of Global Electromagnetic Fields // XXI General Assembly of Internat. Union of Geodesy and Geophysics, Boulder, July 1995, Week B, GAB416-1. 1995c. - P. B151.

208. Kuznetsov V.V., Plotkin V.V., Nesterova I.I., Gulyaev V.T. Geomagnatic control of Universal variations of foF2 // XXI General Assembly of Internat. Union of Geodesy and Geophysics, Boulder, July 1995, Week B, GAB41H-1. 1995d. - P. B152.

209. Kuznetsov V.V., Plotkin V.V., Nesterova I.I., Izraileva N.I. Universal Geomagnetic variation // J.Geomag.Geoelectr. 1992. - V. 44. -N7.-P. 481-494.

210. Kuznetsov V.V., Plotkin V.V., Nesterowa I.I., Izrailewa N.I. Universal variations of ionospheric parameters and the geomagnetic field: theoretical view and evaluations // J.Atmos.Terr.Phys. 1993. - V. 55. - N 11/12. - P. 1575-1582.

211. Kuznetsov V.V., Plotkin V.V., Nesterova 1.1., Izrailewa N.I. Universal diurnal variation of F2-layer critical frequency as characteristic ofglobal ionosphere condition // J.Geomagn.Geoelectr. 1993a. - V.45. - N 10.-P. 1175-1179.

212. Kuznetsov V.V., Plotkin V.V., Nesterowa LI., Pozdeeva M.S. Universal diurnal variation of F2-layer critical frequency // J.Geomagn.Geoelectr. 1990. - V. 42. - N 10. - P. 1237-1240.

213. Kuznetsov V.V., Plotkin V.V., Nesterova I.I., Pozdeeva M.S. Geomagnetic control of universal variation of foF2 // J. Geomagn. Geoelectr. -1995. V. 47. - N 3. - P. 237-252.

214. Makino M., Ogawa T. Responses of atmospheric electric field and air-earth current to variations of conductivity profiles // J.Atmos.Terr.Phys. 1984. - V. 46. - P. 431-445.

215. Makino M., Ogawa T. Quantitative estimation of global circuit // Journ.Geophys.Res. 1985. - V. 90. - N D4. - P. 5961-5966.

216. Makino M., Takeda M. Three-dimensional ionospheric currents and fields generated by the atmospheric global circuit current. // J.Atmos.Terr.Phys. 1984. - V.46. - N 3. P. 199-206.

217. Mayaud P.N. Calcul preliminaire d'indices Km, Kn et Ks on am, an et as // Annal.Geophys. 1967. -T. 23.- N 4. - P. 585-617.

218. Maynard N.C., Croskey C.L.,Mitchell J.D., Hale L.C. Measurement of volt/meter vertical electric fields in the middle atmosphere // Geophys. Res. Lett. 1981. - V. 8. - P. 923-926.

219. Najita K., Weaver P.F., Yuen P.C. Система предупреждения цунами по наблюдению за ионосферой // ТИИЭР. 1974. - Т. 62. - N 5. - С. 23-27.

220. Ogawa Т. Fair-weather electricity // J.Geophys.Res. 1985. - v. 90.-ND4.-p. 5951-5960.

221. Pancheva D.V. Electric field effect on longitudinal variations of F night region // Докл.Болг.АН. 1986. - V. 39. - N 3. - P. 65-68.

222. Park C.G. Downward mapping of high-latitude ionospheric electric fields to the ground // J.Geophys.Res. 1976. - V. 81. - N 1. - P. 168-174.

223. Park C.G., Dejnakarintra M. Penetration of thundercloud electric fields into the ionosphere and magnetosphere. 1.Middle and subauroral latitudes // J.Geophys.Res. 1973. - V. 78. - N 28. - P. 6623-6633.

224. Park C.G., Helliwell R.A. The formation by electric fields of field-aligned irregularities in the magnetosphere // Radio Sci. 1971.- V. 6. - P. 299-304.

225. Parkinson W.C.,Torreson O.W. The diurnal variation of the electric potential of the atmosphere over the oceans. UGGI (Sect.Terr.Magn.Electr.). Paris, Bull. 1931. - N 8. - P. 340-345. (Compt.Rend. de l'assemblee de Stockholm 1930).

226. Pigott W.R., Thrane E.V. The effect irregularities in collision frequency on the amplitude of weak partial reflections // J.Atm.Terr.Phys. -1966.-V. 28.-P. 211-213.

227. Plotkin V.V. Influence of the global thunderstorm activity on the electric fields in the ionosphere // Annales Geophysicae. 1998. - Suppl. 111 to V.16 ST3. - Part 111, Space&Planet Sci. - P.847.

228. Plotkin V.V. Irregularity of ionosphere potential caused by global thunderstorms // XXIY General Assembly EGS Hague 1999 19-23 April 1999. J.Geophys.Res. Abstracts. 1999a.- V.I.

229. Plotkin V.V. The thunderstorm large-scale electric fields in the ionosphere // Abstracts XXII General Assembly IUGG99, Birmingham. -1999b. P. B.92. Week B. JSA35/W/04-B1.

230. Plotkin V.V. Are large high-altitude electric fields? // Earth, planets and Space.- 2002.

231. Qamar A. Space Shuttle and meteroid tracking supersonic objects in the atmosphere with seismographs // Seism. Res. Lett. - 1995. -V.66.-N5.-P. 6-12.

232. Rao, M.S.J.G., R.S. Rao. The hysteresis variation in F2-layer parameters // J.Atmos.Terr.Phys. 1969. - V. 31. - P. 1119-1125.

233. Rastogi R.G. Longitudinal effect in the equatorial F2-region of the ionosphere // J.Atm.Terr.Phys. 1963. - V. 25. - N 12. - P. 739-742.

234. Roble R.G. Hays P.B. A quasi-static model of global atmospheric electricity. 2. Electrical coupling between the upper and lower atmosphere // J.Geophys.Res. 1979. - V. 84. - N A12. - P. 7247-7256.

235. Rodger C.J., Thomson N.R., Dowden R.L. Are whistler ducts created by thunderstorm electrostatic fields? // J.Geophys.Res. 1998. - V. 103.-NA2.-P.2163-2169.

236. Rodger C.J., Thomson N.R., Dowden R.L. Testing the formulation of Park and Dejnakarintra to calculate thunderstorm dc electric fields//J.Geophys.Res. 1998a. -V. 103. - N A2. - P.2171-2178.

237. Row R.V. Evidence of long-period acoustic-gravity waves launched into the F-region by the Alaskan earthquake of March 28, 1964 // J.Geophys.Res. 1966. - V. 71.- N 1. - P. 343-345.

238. Row R.V. Asoustic-gravity waves in the upper atmosphere due to a nuclear detonation and an earthquake // J.Geophys. Res. 1967. - V. 72.-N5.-P. 1599-1610.

239. Russel C.T. The universal time variation of geomagnetic activity // Geophys.Res.Lett. 1989. - V. 16. - N 6. - P. 555-558.

240. Schmidt A. Uber die doppelte tagliche oscillation des barometers // Meteorol. Z. 1890. - V. 7. - P. 182-185.

241. Simpson G.C. The twelve-hourly barometer oscillation // Quart. J. Roy. Meteorol. Soc. 1918. - V. 44. - P. 1-18.

242. Smith, P.A., J.W. King. Long-term relationship between sunsports, solar faculae and the ionosphere // J.Atmos.Terr.Phys. 1981. - V. 43. - P. 1057-1063.

243. Stonely R. Elastic waves at the surface of separation of two solids // Proc. Roy. Soc. London, A. 1924. - V. 106; - P. 416.

244. Suzuki R.K., Yuen P.C., Weaver P.F. Continuous travelling coupling between seismic waves and the ionosphere evident in May 1968 Japan Earthquake Data // J.Geophys.Res. 1969. - V.74. - N 9. - P.2256-2264.

245. Takagi M., Kanada M. Global variation in the atmospheric electric field // Pure and Appl.Geophys. 1972. - V. 100 (8). - P. 44-53.

246. Tomizava I., Yamada I. Generation mechanism of electric impulses observed in explosion seismic experiments // J. Geomagn. Geoelectr. 1995. - V.47. - P.313-324.

247. Torr, M.R., D.G. Torr. The seasonal behaviour of the F2-layer of the ionosphere // J.Atmos.Terr.Phys. 1973. - V. 35. - P. 2237-2251.

248. Tulunay Y.J. Global electron density distribution from the Ariel-3 satellite at mid-latitudes during quiet magnetic periods // J.Atm.Terr.Phys. 1973. - V. 35.- N 2. - P. 233-254.

249. Tyutin A. A. Mesospheric maximum of the electric field strength (in Russian) // Kosmicheskie Issledovaniya. 1976. - V. 14. - P. 143-144.

250. Tyutin A.A. The vertical electric field component in the mesosphere and stratosphere, method and results of measurements (in Russian). Ph.D.thesis, Novosibirsk State University, Novosibirsk, Russia. -1988.- 123 P.

251. Velinov P., Tonev P. Penetration of horizontal and vertical components of thundercloud electric fields into the ionosphere modelling and analysis // Bulgarian Geophys. Journ. - 1993. - V. 19. - N 3. - P. 64-72.

252. Velinov P.I., Tonev P.T. Penetration of multipole thundercloud electric fields into the ionosphere // J. Atmos. Terr. Phys. 1994. - V.56. - N 3.-P. 349-359.

253. Volland H. Mapping of the electric field of the Sq-qurrent into the lower atmosphere // J.Geophys.Res. 1972. - V. 77. - N 10. - P. 19611965.

254. Volland H. Atmospheric Elektrodynamics. Springer-Verlag, 1984.- 205 p.

255. Wilson C.T.R. Investigations on lightning discharges and on electric field of thunderstorms // Phil.Trans.Roy.Soc.London. A. 1925. - V. 221. - P. 73; Proc.Roy.Soc.A. - 1916. - V. 92. - P. 555.

256. Yamada I., Masuda K, Mizutani H. Electromagnetic and acoustic emission associated with rock failure // Phys. Earth and Planet. Int. 1989. - V.57. - P.157-168.

257. Yonezawa T. Semi-annual variations in the peak electrons densities of the F2- and E-layers // J.Radio Res. Laboratories. 1972. - V. 19.-P. 1-22.

258. Yuen P.F., Weaver P.F., Suzuki R.K., Furumoto A.S. Continuous, travelling coupling between seismic waves and the ionosphere evident in May 1968 Japan Earthquake Data // J.Geophys.Res. 1969. - V. 74. - N 9. - P. 2256-2264.388

259. Zadorozhny A.M., Tyutin A.A. Universal diurnal variation of mesospheric electric fields // Adv. Space Res. 1997. - V. 20. - N 11. - P. 2177-2180.