Методы автоматической обработки ионограмм вертикального зондирования ионосферы при исследованиях динамики спорадического слоя E тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.03, кандидат физико-математических наук Зыков, Евгений Юрьевич

  • Зыков, Евгений Юрьевич
  • кандидат физико-математических науккандидат физико-математических наук
  • 2014, КазаньКазань
  • Специальность ВАК РФ01.04.03
  • Количество страниц 164
Зыков, Евгений Юрьевич. Методы автоматической обработки ионограмм вертикального зондирования ионосферы при исследованиях динамики спорадического слоя E: дис. кандидат физико-математических наук: 01.04.03 - Радиофизика. Казань. 2014. 164 с.

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Зыков, Евгений Юрьевич

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ-4

ГЛАВА 1 ПРОГРАММНО-АППАРАТНЫЙ ИОНОСФЕРНЫЙ КОМПЛЕКС «ЦИКЛОН»

1.1 Сравнительный анализ возможностей аналоговых и цифровых ионосферных комплексов-24

1.2 Технические характеристики цифровых импульсных ионозондов вертикального зондирования «Циклон-ОР8»-34

1.3 Программное обеспечение управлением ионозонда «Циклон»-40

1.3.1 Программа «Циклон-Рапид» и ее возможности-43

1.4 Применение ионозонда «Циклон» в качестве КВ-радара для исследований обратного рассеяния радиоволн от искусственных ионосферных неоднородностей-50

1.4.1 Исследования характеристик сигналов обратного рассеяния от области искусственной ионосферной турбулентности при помощи ионозонда «Циклон»-55

1.4.2 Исследование суточной зависимости характерных времен релаксации

сигналов ОРР-62

Выводы к главе 1-67

ГЛАВА 2 МЕТОДЫ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ИОНОГРАММ

2.1 Особенности компьютерной обработки ионосферной информации и существующие системы автоматической обработки ионограмм-70

2.2 Методы локальной цифровой фильтрации сигналов-77

2.3 Интерпретация слоев и построение ВЧХ-86

2.3.1 Алгоритм экспресс-анализа ионосферных слоев-92

2.3.2 Проверка методики на ионограммах, полученных другими ионозондами -Ю1

2.4 Методика повышения точности работы алгоритма обработки-108

Выводы к главе 2-109

ГЛАВА 3 ПРИМЕНЕНИЕ РАЗРАБОТАННЫХ МЕТОДИК ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫХ ВАРИАЦИЙ СПОРАДИЧЕСКОГО СЛОЯ Е

ЗЛ Динамика перемещений среднеширотного спорадического слоя Е-111

ЗЛЛ Исследование зонального переноса слоя Es-114

ЗЛ.2 Исследование меридионального переноса слоя Es-120

ЗЛ.З Интерпретация полученных результатов-127

3.2 Эффекты планетарных волн в параметрах среднеширотного спорадического слоя Е-128

3.2.1 Исходные экспериментальные данные и методика обработки-129

3.2.2 Основные результаты и их обсуждение-141

Выводы к главе 3-146

ЗАКЛЮЧЕНИЕ-148

ЛИТЕРАТУРА-151

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Радиофизика», 01.04.03 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Методы автоматической обработки ионограмм вертикального зондирования ионосферы при исследованиях динамики спорадического слоя E»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Среди нерегулярных явлений в ионосфере, оказывающих существенное влияние на распространение радиоволн, особое место занимает спорадический слой Е (далее Es).

Слой Es является быстро изменяющимся и пространственно -неоднородным локальным плазменным образованием в ионосфере Земли, появляющимся в интервале высот от 85 до 150 км. Величина электронной концентрации этих образований может играть значительную роль при распространении декаметровых и метровых радиоволн.

Трудности изучения и прогнозирования параметров спорадического слоя Е объясняются рядом обстоятельств, среди которых основными можно считать: нерегулярность появления слоев Es, отсутствие непосредственных непрерывных измерений характеристик ионосферы при помощи ракетной техники, а также многообразие физических явлений, влияющих на возникновение и существование слоя Es.

Исследования выявили существенные нерегулярные суточные и сезонные вариации в параметрах спорадического слоя Е, предположительно определяющиеся динамическими режимами мезосферы - нижней термосферы. В таком случае возникает необходимость связывать поведение указанного слоя не только с воздействием геогелиофизических явлений, таких как магнитная или солнечная активность, но и с влиянием метеорологических факторов. В связи с этим, требуется дальнейшее проведение широких экспериментальных комплексных исследований Es-слоев и нейтральной составляющей средней атмосферы с последующим обобщением результатов их взаимосвязи, позволяющее уяснить происходящие физико-химические процессы в ионосфере и для создания адекватной физической модели слоя Es.

Для решения данной проблемы надо рассматривать как измерения с повышенной периодичностью снятия ио но грамм, так и пространственно-

разнесенные эксперименты. Более частые измерения сопряжены со значительным увеличением количества получаемых ионограмм, что приводит к повышению трудоемкости и сокращению времени, отводимого на обработку результатов в реальном времени, поэтому более быстрая и надежная, чем ручная, автоматическая обработка ионограмм также является актуальной, так как тенденция перехода к учащенным измерениям является мировой. В научном коллективе, где работает автор, была выполнена работа по модернизации ионосферного комплекса «Циклон», направленная на уменьшение временного интервала между сеансами зондирования и регистрацию не только амплитуды, но и фазы принимаемого сигнала.

Из-за изменчивости ионосферных условий на данный момент не существует надежных программ для интерпретации ионограмм. Учитывая сложность обработки и интерпретируемости ионограмм, а также и разнообразие и специфичность методов цифровой обработки изображений, необходимо иметь некоторые наборы алгоритмов, предназначенные для реализации каждого этапа обработки изображений, а как следствие - для каждой конкретной ионограммы выбирать оптимальную последовательность их выполнения, т.е. необходима предварительная классификация исходной информации для выбора наилучшего алгоритма, реализующего данный этап.

Решение комплекса вышеописанных проблем позволит перейти к оперативному прогнозу параметров слоя и дальнейшему изучению взаимосвязи его суточно-сезонных вариаций с динамикой нижней атмосферы.

Цель и основные задачи работы - повышение скорости обработки ионосферных данных по ионограммам вертикального зондирования для исследования пространственно-временных характеристик спорадического слоя Е.

В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи: 1) создание программного обеспечения к разработанному в коллективе

ионосферному комплексу вертикального зондирования для проведения долговременного мониторинга ионосферы в сетевом и исследовательском режимах с повышенным частотным и временным разрешениями. Модификация алгоритмов программного обеспечения для использования ионозонда в качестве КВ-локатора, позволяющего регистрировать быстротекущие процессы, такие, как динамика пространственно-временных вариаций спорадического слоя Е;

2) разработка методик и программ автоматической обработки данных ионозондов вертикального зондирования ионосферы;

3) исследование пространственно-временных вариаций интенсивности спорадического слоя Е на основе ионограмм вертикального зондирования

Методика проведения исследований. Для решения поставленных выше задач были использованы методы статистической радис/физики и алгоритмы фильтрации. Экспериментальные исследования проведены с применением методов вертикального зондирования и КВ-локации.

Эффективность алгоритмов обработки данных проверялась при помощи натурных экспериментов и статистических методов оценки.

Научная новизна результатов исследования заключается в том, что:

1) разработанные программы и алгоритмы управления работой ионосферного комплекса могут использоваться при создании современных цифровых ионозондов, с повышенным временным и частотным разрешениями. Отработана методика и проведены натурные эксперименты по использованию ионозонда в качестве локатора декаметрового диапазона фиксированных частот для исследования сигналов обратного ракурсного рассеяния радиоволн от искусственных ионосферных неоднородностей;

2) разработаны, реализованы и апробированы оригинальные методики и алгоритмы автоматической обработки ионограмм вертикального зондирования;

3) впервые установлены пространственно-временные вариации в частотных

параметрах слоя Es, согласовывающиеся с присутствием планетарных волн в мезосфере - нижней термосфере и выявлены скорости перемещения высокоинтенсивных Es в зональном и меридиональном направлениях. Практическая ценность работы состоит в том, что:

1) создан пакет программного обеспечения цифрового ионосферного комплекса вертикального зондирования «Циклон», обеспечивающий ионосферные измерения в сетевом и исследовательском режимах, а также в режиме КВ-локатора, и позволяющий обрабатывать, визуализировать, архивировать и передавать полученную информацию по сетевым каналам связи (ftp и РОРЗ протоколы) в автоматическом режиме;

2) разработаны алгоритмы автоматической очистки ионограмм и интерпретации ионосферных слоев. Созданы законченные программы, производящие обработку ионограмм для ионозондов семейства «Циклон», «Сойка-М», «Бизон», «Базис-МС», «Вертикаль-С1» «CADI». Разработаны методы повышения точности обработки ионограмм и классифицированы ситуации, приводящие к некорректной обработке в автоматическом режиме;

3) выявлены планетарно-волновые закономерности параметров слоя Es, их зависимости от орографии. Определены преобладающие направления дрейфа высокоинтенсивных спорадических £-слоев, связанные с зональным и меридиональным переносом. Получены данные для построения адекватных физических моделей спорадического слоя Е.

На защиту выносятся:

1) алгоритмы программного обеспечения цифрового ионосферного комплекса и методики использования ионозонда вертикального зондирования в качестве КВ-локатора для исследования обратного рассеяния радиоволн от искусственных ионосферных неоднородностей;

2) методики автоматической обработки и интерпретации ионосферных данных вертикального зондирования, применение экспресс-анализатора для улучшения обработки и оценки достоверности полученных ионосферных

параметров с привлечением, при необходимости, внимания оператора, позволяющее повысить репрезентативность обработанных данных; 3) результаты исследований планетарно-временных закономерностей в частотных параметрах слоя Ея, согласовывающиеся с существованием планетарных волн в мезосфере - нижней термосфере, их долготные и сезонные различия, а также скорости перемещения высокоинтенсивных спорадических слоев Е.

Реализация результатов работы

1) Разработанные алгоритмы и реализованные программные модули использовались при разработке ионосферного комплекса «Вертикаль-С1» (ЦКБ «Полюс», Воронеж), прошедшего государственные испытания и подготовленного к тиражированию. Система автоматической обработки ионограмм была реализована для ионозондов "Бизон" и передана в НИИССУ. На базе ионосферного комплекса «Циклон-ОР8» для ИЗ МИР АН была произведена модернизация ионозондов «Базис-МС». Имеются акты о внедрении.

2) Исследования по теме диссертации в 2001-2014 гг. поддержаны грантами, где автор являлся соисполнителем:

- РФФИ 01-05-65251 (2001-2003) Волновые процессы и турбулентность в термосфере;

- РФФИ 03-05-96187 (2003-2005) Исследование термодинамического состояния нижней, средней и верхней атмосферы Земли на основе мониторинга фундаментальных параметров нейтральной и заряженной компонент;

- РФФИ 03-07-90288 (2003-2005) Информационная система геофизической информации Казанского университета;

- РФФИ 06-05-65150-а (2006-2008) Исследование неоднородной структуры средней ионосферы под воздействием динамики нейтрального ветра;

- РФФИ 08-02-01188-а (2008-2010) Исследования параметров ионосферной

плазмы, модифицированной мощным радиоизлучением, в оптическом диапазоне длин волн;

- РФФИ 11-02-00125-а (2011-2013) Мониторинг и управление состоянием искусственной ионосферной турбулентности с использованием широкополосного радиозондирования и адаптивных режимов воздействия на плазму;

- РНФ 14-12-00706 (2014-2016) Нелинейные плазменные процессы в верхней ионосфере на средних и высоких широтах при воздействии мощными радиоволнами.

3) Результаты диссертации использовались при выполнении различных госбюджетных и хоздоговорных тем Казанского университета.

Достоверность результатов и научных положений обусловлена статистической надежностью большого объема измерений, проведенных за период с 1994 г. по 2014 г., совпадением результатов экспериментальных исследований и обработанных данных с имеющимися модельными представлениями и выводами других исследователей.

Эффективность разработанных программных алгоритмов подтверждена натурными полевыми испытаниями, которые показали хорошую повторяемость результатов на больших массивах экспериментальных данных.

Апробация работы Основные результаты работы опубликовывались в международных и Всероссийских реферируемых научных журналах, а так же докладывались и обсуждались на ХУШ-ХХ1У Всесоюзных (Всероссийских) конференциях по распространению радиоволн (Санкт-Петербург, 1996; Казань, 1999; Н.Новгород, 2002; Йошкар-Ола, 2005; Лоо, 2008; Йошкар-Ола, 2011; Иркутск, 2014); на V Российской конференции по атмосферному электричеству (Владимир, 2003); Международном симпозиуме проблем геокосмоса (Санкт-Петербург, 2004); Международной конференции «Фундаментальные

проблемы физики» (Казань, 2005); XII Международном симпозиуме по электромагнитной совместимости (Вроцлав, Польша, 1994); XXIII, XXVIII Всероссийских симпозиумах «Радиолокационное исследование природных сред» (Санкт-Петербург, 2005, 2013); IX конференции молодых ученых «Физические процессы в космосе и околоземной среде» (Иркутск, 2006); VII Международного симпозиума URSI по модификации ионосферы мощным радиоизлучением (Суздаль, 2007); Международной конференции «Излучение и рассеяние электромагнитных волн» (Таганрог, 2008), XV научной конференции по радиофизике (Н.Новгород, 2011), а также представлялись на XXIV, XXV Генеральных Ассамблеях URSI (Киото, Япония, 1993; Лилль, Франция, 1996); на XXXI-XXXV Научных Ассамблеях СО SPAR (Бирмингем, Англия, 1996; Нагойя, Япония, 1998; Варшава, Польша, 2000; Хьюстон, США, 2002; Париж, Франция, 2004); на XXI, XXII, XXIV Генеральных Ассамблеях IUGG (Боулдер, США, 1995, Бирмингем, Англия, 1999, Саппоро, Япония, 2003); на VIII Научной Ассамблее IAGA (Упсала, Швеция, 1997); на XXII, XXV, XXVII Генеральных Ассамблеях EGS. (Вена, Австрия, 1997; Ницца, Франция, 2000, 2002); на X3II Международном симпозиуме IIES (Александрия, США, 2011) и докладывались на различных научных семинарах и ежегодных отчетных конференциях Казанского университета (1995-2013).

Публикации

Основные положения по теме диссертации опубликованы в 26 печатных работах, в том числе в 5 статьях журналов, рекомендованных ВАК: «Геомагнетизм и аэрономия», «Изв. ВУЗов. Радиофизика»; в статье, депонированной в ВИНИТИ, а также в статьях сборников "Исследовано в России", "Ионосферные исследования" (МГК), Report UAG и др. Получено 3 свидетельства о государственной регистрации программ для ЭВМ, входящих в состав программного обеспечения ионосферного комплекса вертикального зондирования «Циклон»

Личный вклад автора. Диссертант внес существенный вклад: в формулирование задач исследования пространственно-временных характеристик спорадического слоя Е, разработку алгоритмов модулей управления ионосферными комплексами, обработки ионограмм и их практическую реализацию, отработку методов регистрации и осуществление экспериментальных измерений, анализ и интерпретацию полученных ионосферных данных, разработку методик и алгоритмов расчета, подготовку печатных публикаций. Автор являлся исполнителем работ по созданию программного обеспечения измерительного ионосферного комплекса «Циклон», участвовал в натурных измерениях ионосферных параметров в 1994-2014 гг., осуществлял анализ и интерпретацию результатов измерений.

Экспериментальные исследования обратного рассеяния радиоволн на коротких трассах от искусственных ионосферных неоднородностей на коротких трассах проведены в кооперации с научными группами НИРФИ, ЮФУ, МГУ и ИЗМИР АН.

Учитывая, что натурные испытания и обработку значительного объема полученных экспериментальных данных невозможно провести единолично, роль автора заключалась в постановке задач и участии в составлении программ экспериментов, а также их проведении, обработке и систематизации полученных данных. По этой причине многие публикации диссертанта имеют соавторство.

Структура и объем диссертации.

Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и списка литературы. Она содержит 164 страницы основного текста, 45 иллюстраций, 1 таблицу и список цитируемой литературы из 114 наименований.

Основное содержание диссертации

Во введении показывается актуальность темы диссертации, определяются цели и задачи исследования, обосновываются научная новизна и практическая значимость полученных результатов работы, приводится структура диссертации.

В первой главе диссертации рассматриваются экспериментальные установки для мониторинга и исследования ионосферы методами вертикального и наклонного зондирований.

Приводятся технические характеристики, общее устройство и принципы действия ионосферного комплекса «Циклон». Работа комплекса может производиться в сетевом режиме вертикального или наклонного зондирования для исследования характеристик ионосферных слоев с регистрацией амплитуды и фазы импульсного сигнала на скользящей частоте, а также в исследовательском, для мониторинга сигнала на отдельно выбранных фиксированных частотах зондирования.

В сетевом режиме комплекс позволяет производить регистрацию ионограмм с периодичностью до 1 минуты и точностью отсчета высоты отражения сигнала, равной -700 м, с регистрацией уровня сигнала в динамическом диапазоне более чем 60 дБ, с возможностью независимого управления коэффициентом усиления радиоприемного устройства на каждой частоте.

Описаны структура и программные алгоритмы комплекса, которые позволяют осуществлять управление режимами работы комплекса, регистрацию и запись ионограмм, обработку данных в автоматическом или интерактивном режимах.

Представлены результаты применения ионозонда для исследований частотной зависимости обратного ракурсного рассеяния (ОРР) радиоволн от искусственных магнитноориентированых неоднородностей над нагревным стендом «СУРА». В результате проведенной серии экспериментов по наблюдению ОРР на коротких трассах показана возможность исследования

параметров искусственных мелкомасштабных магнитно-ориентированных неоднородностей с помощью радиоволн в нижней части КВ диапазона (~ 2 -10 МГц). При этом показана возможность реализации ракурсных условий рассеяния как для обыкновенной, так и необыкновенной мод распространения зондирующих радиоволн.

Исследовалась динамика сигнала ракурсного рассеяния. Проведен анализ и сопоставление суточной зависимости времен развития и релаксации неоднородностей и диагностического искусственного радиоизлучения.

Обнаружено одновременное возрастание в 5-10 раз (до 100 с) времен релаксации неоднородностей с масштабами 45-125 м и диагностического излучения при переходе от дневных к ночным измерениям, связываемое с ростом продольных масштабов неоднородностей в 2-3 раза при их релаксации в режиме продольной диффузии.

Во второй главе диссертации представлены результаты методики компьютерной обработки ионограмм.

Основной задачей при обработке и очистке ионограмм является обнаружение отраженного импульса на фоне помех от мешающих радиопередатчиков и шумов эфира. Для выделения сигнала среди помех необходима априорная информация о статистических свойствах помехи. Однако из-за большого диапазона рабочих частот и быстрой динамики изменения ионосферной обстановки параметры помехи заранее неизвестны, а их оценка непосредственно в режиме зондирования приводит к неоправданному усложнению как самого эксперимента, так и обработки полученных данных.

Необходимо выделить частоты, на которых имеются сосредоточенные помехи, и исключить результаты измерений на этих частотах. Однако, если их полностью исключить из рассмотрения, могут возникнуть недопустимые погрешности при дальнейшем построении высотно-частотной

характеристики и идентификации ионосферных слоев.

В процессе опытной эксплуатации ионосферного комплекса алгоритм автоматической интерпретации следов ионосферных слоев неоднократно подвергался модернизации. Так, в частности, для распознавания ионосферных слоев в настоящее время в программе «Циклон-Рапид» реализован метод быстрого анализа ионосферной информации по высотным {И) и частотным (/) гистограммным распределениям ионограммы. Предложенный метод отличает намного меньшая трудоемкость при практической реализации, связанная с меньшим количеством эмпирических правил по сравнению с методом трафаретных масок. Программа была написана в виде модулей, встраиваемых в программное обеспечение ионосферного комплекса «Циклон», разработанного в Казанском университете с учетом требований совместимости с существующим программным обеспечением комплекса.

Преимуществом данного метода является то, что он оперирует с относительно большими областями на ионограмме, а не с отдельными точками, и, следовательно, не так чувствителен к помехам. Такие преимущества особенно проявляются при обработке ионограмм с низким отношением сигнал/шум. Также необходимо отметить, что применявшийся в ионозонде ранее метод составления «шнуров» не мог корректно обрабатывать некоторые ионосферные параметры - например, он не мог распознавать ^рассеяния. Рассмотрим подробнее работу метода гистограммной обработки.

На предварительно очищенной от шума ионограмме строятся нормированные гистограммы по всему частотному и высотному диапазонам. Полученные ионограммы подвергаются фильтрации сглаживающими (гауссовские-НЧ или Добеши-вейвлет) фильтрами. Случайная сосредоточенная помеха, при рассмотрении ее во времени (то есть при рассмотрении отсчетов разных высот одной частотной реализации),

проявляет себя, в общем случае, как гауссовский шум, который, как известно, лучше всего сглаживается простым низкочастотным фильтром. При рассмотрении перехода между реализациями на соседних частотах низкая корреляция между шумовыми помехами эфира приводит к тому, что помеха становится импульсной и лучше всего удаляется медианным фильтром. Таким образом, «анизотропность» шума требует применения разных фильтров для обработки частотных и высотных гистограмм. На следующем этапе обработки высотная гистограмма подвергается разделению на две рабочие области - верхнюю и нижнюю ионосферу. В области нижней ионосферы производится исследование на предмет обнаружения отражений от области Е (слои Е и Еб), в области верхней - от области ^ (слои Е1 и /<2). Рабочие высоты берутся ив рекомендаций Международного союза исследований радиоволн 1Ж81.

На высотной гистограмме Е области находится первый главный максимум Мах1НЕ. Далее, от него вверх и вниз по высоте к производится исследование гистограммного распределения. Ищутся высоты, для которых в окрестности п на гистограмме сигнал от отраженного следа становится равным нулю, и запоминаются минимальное и максимальное значения высот, на которых сигнал еще наблюдается (ИЕт1п и ИЕтах, при к,>0). Для выделенного диапазона высот строится новое локальное частотное гистограммное распределение. Следует обратить внимание, что это распределение уже не подвергается фильтрации, дабы не потерять мелкие детали от следа отраженного слоя. На частотном распределении, начиная с максимальной частоты, ищется начало отражения от ионосферного слоя. Начало считается найденным, если в окрестности п нескольких точек присутствует хотя бы одна частота, имеющая сигнал (/¿>0). В массив значений для Е области заносятся минимальная высота кЕтШ, на которой еще наблюдается сигнал, и найденная критическая частота Е слоя.

Далее, на высотной гистограмме для Е области производится поиск

дополнительного максимума. Если локальный максимум Мах2кЕ найден, процесс построения нового локального частотного распределения и поиск критической частоты производятся аналогично описанному выше алгоритму. Если дополнительный максимум существует, то производится сравнение критических частот на предмет соответствия конкретному ионосферному слою. Большей частоте производится предварительное присваивание индекса критической частоты для слоя Еб, меньшей - для слоя Е.

По таблицам 1Ж81 для суточного хода критической частоты слоя Е проверяется попадание данного параметра в диапазон вероятных значений. Если полученное значение /оЕя лежит в окрестности табличного foE, а полученное значение /оЕ много меньше его (/о£,л-/о£>2 МГц), то принимается гипотеза, что полученное значение /оЕй в действительности соответствует /оЕ и, соответственно, присваивается ему, а прежнее /оЕ удаляется и в дальнейшем рассмотрении не участвует. Если же в высотной области Е наблюдается только один гистограммный максимум, то интерпретация следа производится из вышеописанных табличных данных 1Ж81. Если критическая частота располагается в диапазоне табличных данных для Е слоя, то параметру присваивается индекс $оЕ, в противном случае - индекс предельной частоты ¡оЕб. В массив данных заносятся данные критической частоты foE и/или предельной частоты /оЕб, а соответствующие минимальные высоты ИЕтЫ, где сигнал для этих слоев еще наблюдался - в соответствующие параметры КЕ и/или к'Ея.

Анализ верхней ионосферы производится аналогичным образом. Рекомендованные значения 1Ж81 в данном случае помогают интерпретировать П и Е2 слои по различным высотам их расположения и существованию слоя ¥1 в зависимости от времени суток Если принимается гипотеза о существовании слоя /<7, то на высотной гистограмме в верхней ионосферы находится главный максимум Мах1 ¡гр. Если на небольшом

расстоянии (A/z<50 км) вниз от него находится второй по величине максимум Max2hF, величина которого, по крайней мере, не менее половины главного максимума (2-Max2hF > MaxihF), то принимается гипотеза о том, что главный максимум - отражение от необыкновенной компоненты слоя Fl, и в дальнейшем в рассмотрении он не участвует, а второй нижний максимум - от обыкновенной компоненты этого же слоя, и он становится главным (Maxi hF = Max2hF). От главного максимума MaxlhF вниз ищется точка перегиба. Эта высота и принимается за высоту И Fl.

Нахождение fmin состоит из выделения наиболее низкочастотной непрерывной области соответствующей гистограммы, содержащей ненулевые значения в некоторой окрестности п.

На следующем этапе области ионограммы, не относящиеся к ионосферным слоям, принудительно обнуляются, а оставшиеся шумы обрабатываются методом удаления изолированных точек и кратных отражений. Получившаяся таким образом обработанная ионограмма выводится на экран.

Далее вычисляется максимально применимая частота (MUF) с учетом кривизны Земли для тонкого слоя:

MUFn = faF ■ V( 4 • (hF + D2/ 8 •RQ)2+D2 )/(hF + D1 j 8 • R0 )2

где MUF - максимально применимая частота, foF - критическая частота слоя F, hF - высота слоя F, R0 - радиус Земли, D - расстояние между приемником и передатчиком.

Для количественной оценки точности работы анализатора ряды данных, полученные в результате автоматической обработки, сравнивались с аналогичными рядами, обработанными вручную.

Анализ полученных данных показал, что гистограммный экспресс-анализ позволяет корректно обрабатывать около 80% ионограмм. Коэффициент ранговой корреляции по Кендаллу при этом между этими

реализациями рядов колеблется в диапазоне 0,8-0,84. По точности это сравнимо с другими алгоритмами, реализованными в промышленных ионозондах, несмотря на то, что, в отличие от комплекса «Циклон», в некоторых из них реализовано аппаратное разделение обыкновенной и необыкновенной компонент, что сильно облегчает работу программы распознавания.

Похожие диссертационные работы по специальности «Радиофизика», 01.04.03 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Зыков, Евгений Юрьевич, 2014 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАНЫХ ИСТОЧНИКОВ

Литература к Главе 1.

1.1. Васильев К.Н. Аналоговые ионозонды (Обзор) / Васильев К.Н., Васильев Г.В. // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. Физика ионосферы и распространения радиоволн. №59. М.: Наука. 1982.

1.2. Галкин А.И. О точности регистрации ионосферных параметров при вертикальном зондировании / Галкин А.И. // Ионосферные исследования. 1968. № 16. С. 173-178.

1.3. Иванов В.А. Сеть станций НЗ ионосферы. Сетевой ЛЧМ-зонд / Иванов В.А., Рябова Н.В., Рябов Н.В. и др.// Распространение радиоволн и проблемы радиосвязи ДКМВ-диапазона (Межведом, научный семинар. Н.Новгород. 1991) С.21.

1.4. Иванов В.А. Автоматизированный ЛЧМ-комплекс в сети станций наклонного зондирования. Результаты диагностики естественной и модифицированной ионосферы / Иванов В.А., Рябова Н.В., Рябов Н.В., Урядов В.П., Шумаев В.В. // Препринт № 323. НИРФИ. Н.Новгород. 1991. 55 с.

1.5. Nozaki К. Application of FM/CM technique to ionosondes / Nozaki K. // Report UAG-104. Ionosonde networks and stations. Boulder. World Data Center A for solar-terristrial physics. 1995. P.77-80.

1.6. Bill K. The universal digital ionosonde / Bill K., Reinisch B. // Radio Science. 1978. V.13. №3. P.519-530.

1.7. Gao S. A dynamic ionosonde design using pulse coding / Gao S., Mac Dougall J. // Can. J. Phys. 1991. V. 61. P. 1184.

1.8. Titheridge J.E. Computer-controlled operation of the IPS-42 ionosonde / Titheridge J.E. // Ionosonde networks and stations. Proceeding of Session G6 at the XXIV General Assembly of the International Union of Radio

Science (URSI) Kyoto. Japan. National Geophysical Data Center. 1995. Boulder. P.28-33.

1.9. MacDougall J.M. The Canadian advanced digital ionosonde: design and results / MacDougall J.M., Grant I.F., Shen X. // Report UAG-104. Ionosonde networks and stations. Boulder. World Data Center A for solar-terristrial physics. 1995. P.21-27.

1.10. Buchau J. The digital ionospheric soundihg system network og the US Air Forse Air Wether Service / Buchau J., Bullett T.W., Ronn A.E., Scro K.D., Carson J.L. // Report UAG-104. Ionosonde networks and stations. Boulder. World Data Center A for solar-terristrial physics. 1995. P. 16-20.

1.11. Nozaki Automatic ionogram processing system. 1. Data reduction and transmission of ionogram / Nozaki K., Naguama M., Kato H. // J. of Communications Research Laboratory. 1992. V.39. №2. P. 357-365.

1.12. Wright J.W. Automatic real-time specification of the ionosphere by the Dynasonde-XXI prototype system / Wright J.W., N.A. Zabotin // Poster Space Weather Week, 13-16 April 2004, Boulder, Colorado.

1.13. Terence Bullett Station Report: A new ionosonde at Boulder INAG, Bulletin on the Web, INAG-69 - 2008, 22 November 2008, http 'J/www. ip s. gov. au/IP S Hosted/INAG/web-69/2008/boulder_vip ir.p df

1.14. Мирохин A.M. Цифровой ионосферный комплекс «Сойка-6000» / Мирохин А.М., Кольцов В.В., Лобачевский Л.А. // Распространение радиоволн в ионосфере. М.: ИЗМИР АН. 1983. С.53-61.

1.15. Погода З.В. Ионосферный диагностический комплекс «Базис» и его модификации / Погода З.В. Экспериментальные методы зондирования ионосферы. М.: ИЗМИР АН. 1981. С.145-152.

1.16. Минуллин Р.Г. Цифровой ионосферный комплекс «Циклон-9». / Минуллин Р.Г., Шерстюков О.Н., Сапаев А.Л. и др. / Деп. ВИНИТИ. 1994. 1518-В94.

1.17. Mirochin A.M. The new russian advanced digital ionosonde - BIZON / Mirochin A.M., Blagoveshchenskaya N.F., Shirochkov A.V., Trochichev O.A. // INAG Bulletin. Sep. 1994. № 60. P.25-29.

1.18. Брынько И.Г. Ионозонд с непрерьгоным ЛЧМ-сигналом / Брынько И.Г., Галкин И.А., Грозов В.П. // Препринт СибИЗМИР СО АН СССР. № 13-86. Иркутск. 1986.

1.19. Иванов В.А. ЛЧМ метод вертикального зондирования ионосферы / Иванов В.А., Фролов В.А., Шумаев В.В. / Деп. в ВИНИТИ 28.05.84, №3824-84 Марийск. Политех. Ин-т,- Йошкар-Ола, 1984.-21 с.

1.20. Иванов В.А. Диагностика ионосферы с помощью ЛЧМ-ионозонда. Состояние и перспективы развития / Иванов В.А., Колчев A.A., Рябова Н.В., Урядов В.П., Шумаев В.В. // Препринт №64/3. МарГТУ, Йошкар-Ола. 1995. 74 с.

1.21. Подлесный A.B. Реализация однопозициоиного ЛЧМ-иононзонда вертикального зондирования ионосферы. / Подлесный A.B., Медведев A.B., Брынько И.Г. // Сборник докладов международной научно-технической конференции «Радиолокация, навигация, связь» RLNC-2008, Воронеж.-2008.-Т.З.-С.2455-2461

1.22. Минуллин Р.Г. Приемный модуль цифрового ионозонда на базе микроЭВМ «Электроника ДЗ-28» / Минуллин Р.Г., Назаренко В.И., Петров Л.М. и др. // Метеорное распространение радиоволн. Казань: Казан, ун-т. 1987. № 20. С.81-87.

1.23. Minullin R.G. Digital ionospheric complex CYCLON-5 / Minullin R.G., Sherstyukov O.N., Sapaev A.L. et al. // Second Globmet Symposium, abstract. M. 1988. P.25.

1.24. Минуллин P.Г. Цифровой ионосферный комплекс «Циклон» / Минуллин Р.Г., Шерстюков О.Н., Сапаев А.Л. и др. // Ионосферные исследования. М. 1989. № 46. С. 109-115.

1.25. Akchyurin A.D. The Ionospheric Complex CYCLON / Akchyurin A.D., Minullin R.G., Nazarenko V.I. et al. // Ionosonde networks and stations. Proceeding of Session G6 at the XXIV General Assembly of the International Union of Radio Science (URSI) Kyoto. Japan. National Geophysical Data Center. 1995. Boulder. P.35-36.

1.26. Руководство URSI по интерпретации и обработке ио но грамм. Пер с англ. под редакцией П.В. Медниковой - М.: Наука. 1977. 342 с.

1.27. Мастрюков Д. Алгоритмы сжатия информации. Алгоритмы сжатия в драйверах устройств / Мастрюков Д. // Монитор. 1994. № 4. С.24-32.

1.28. Мастрюков Д. Алгоритмы сжатия информации. Алгоритмы группы L . Мастрюков Д. // Монитор. 1994. № 2. С. 10-18.

1.29. Мастрюков Д. Алгоритмы сжатия информации. Сжатие по Хаффмену . Мастрюков Д. //Монитор. 1993. № 7-8. С. 12-16.

1.30. Delp E.J. Image compression using block truncation coding / Delp E.J., Mitchel O.R. // IEEE Trans. Commun. 1979. V.COM-27. № 9. P. 13351342.

1.31. Обнаружение сигналов. Под ред. А.А. Колосова. - М.: Радио и связь. 1989. 288 с.

1.32. Теплов В.Ю. Исследования волновых процессов в ионосфере по результатам мониторинга 2005-2006 гг. на доплеровском фазоугломфном комплексе «СПЕКТР» / Теплов В.Ю., Бочкарев В.В., Латыпов P.P. и др. // Труды. IX конференции молодых ученых «Физические процессы в космосе и околоземной среде». Иркутск. 1116 сентября . 2006. С.88-93.

1.33. Klimenko M.V. // Model/data comparison of the ionospheric effects at the separate stations during geomagnetic storms on September 2005. / Klimenko M.V., Klimenko V.V., Ratovsky K.G. et al. // Proceedings of 13th International Ionospheric Effects Symposium, Alexandria. 17-19 may 2011,

1.34. Виленский И.М. Об одном нелинейном эффекте при распространении радиоволн в ионосфере / Виленский И.М. // ДАН СССР. 1970. Т. 191. №5. С. 1041-1043.

1.35. Виленский И.М. Об отражении мощных радиоволн от нижней ионосферы / Виленский И.М., Плоткин В.В.// Изв. вузов. Радиофизика. 1973. Т. 16. № 6. С. 886-891

1.36. Seliga T.N. Phenomena associated with very high power high frequency F-region modification below the critical frequency / Seliga T.N. // J. Atmos. Terr. Phys. 1972. Vol. 33. No 10. P. 1827-1841.

1.37. Kelley M.C. The Earth's Ionosphere / Kelley M.C. Plasma Physics and Electrodynamics - San Diego: Academic Press, 1989.

1.38. Гинзбург В. JI. / УФН 70 201, 393 / Гинзбург В. Л., Гуревич А. В. 1960.

1.39. Бахметьева Н.В. Исследование атмосферы Земли методом резонансного рассеяния радиоволн на искусственных периодических неоднородностях ионосферной плазмы / Н.В. Бахметьева, В.В. Беликович, Л.М. Каган и др. // Вестник РФФИ № 3 (53) май-июнь 2007.

1.40. Utlaut W.F. // Proc. IEEE. 1975. V.63, № 7. Р. 1022.

1.41. Fialer Р.А. // Radio Sci. 1973. V.9, № 11. p. 923.

1.42. Отчет о научно-исследовательской работе «Рассеяние радиоволн анизотропными ионосферными неоднородностями», ИЗМИР АН, (договор № 1-08/135), ИЗМИР АН, Москва, 2008.

1.43. Гуревич А.В. Нелинейные явления в ионосфере // Успехи физических наук. - 2007.Т. 177. - №11.

1.44. Белов И.Ф. Экспериментальный комплекс «Сура» для исследования искусственных возмущений ионосферы / Белов И.Ф., Бычков В.В., Гетманцев Г.Г. и др. / Препринт № 167. Горький: НИРФИ, 1983. 25 с.

1.45. Бахметьева Н.В. Изв. ВУЗов, Радиофизика / Бахметьева Н.В., Игнатьев Ю.Ф., Шавин П.Б. // Т. №33, № 12, С. 1423. 1990, С. 1423.

1.46. Бахметьева Н.В. Геомагнетизм, и аэрономия / Бахметьева Н.В., Игнатьев Ю.Ф., Дмитриев С.А. и др. // Т.№32, № 3, 1992, С. 180.

1.47. Урядов В.П. Труды XXII Всероссийской научной конференции «Распространение радиоволн» / Урядов В.П., Вертоградов Г.Г., Вертоградов В.Г. и др.// ЮФУ, Ростов-на-Дону, 22-26 сентября 2008. Т. №2. С.214-217.

1.48. Дэвис К. Радиоволны в ионосфере, / К. Дэвис - М. «Мир», 1973, 504 с.

1.49. Akchurin A.D. Multiposition radar investigation frequency dependence of HF back-scattering from artificial ionospheric irregularities / Akchurin A.D., Kim V.Yu., Panchenko V.A. et al. // Abstracts.VII International Suzdal URSI Sympozium. Modification of Ionosphere by Powerful Radio Waves. Troitsk. 16-18 October 2007. P.8.

1.50. Сергеев E.H. Результаты комплексных исследований возмущенной области ионосферы с помощью КВ-локации в широкой полосе частот и искусственного радиоизлучения ионосферы / Сергеев Е.Н., Зыков Е.Ю., Акчурин А.Д. и др. // Труды XXIII Всероссийской научной конференции «Распространение радиоволн», Йошкар-Ола, 2326 мая 2011. Т. №1 С.269-273.

1.51. Зыков Е.Ю. Исследования динамических характеристик сигналов обратного рассеяния от области искусственной ионосферной турбулентности на КВ-радаре «Циклон» / Зыков Е.Ю., Сергеев Е.Н., Акчурин А.Д. и др. // Труды XXIII Всероссийской научной конференции «Распространение радиоволн», Йошкар-Ола, 23-26 мая 2011. Т. №1 С.235-239.

1.52. Сергеев Е.Н. Результаты комплексных исследований возмущенной области ионосферы с помощью КВ-локации в широкой

полосе частот и искусственного радиоизлучения ионосферы / Е.Н. Сергеев, Е.Ю. Зыков, А.Д. Акчурин и др. // Изв. ВУЗов, Радиофизика, 2012, Т.55, №1-2, С. 79-93.

1.53. Kim V.Yu. Focusing Effects at Back-scattering of HF Radio Waves Fom Artificial Fie Id-Aligned Inhomogeneties / Kim V.Yu., Gruzdev Yu.V, Shaulin Yu.N. et al. // Abstracts.VII International Suzdal URSI Sympozium. Modification of Ionosphere by Powerful Radio Waves. Troitsk. 16-18 October 2007. P.32.

1.54. Акчурин А.Д. Результаты исследования обратного рассеяния радиоволн от искусственных ионосферных неоднородностей с помощью двух KB радаров. / А.Д. Акчурин, В.Ю. Ким, В.А. Панченко и др. // Труды XXII Всероссийской научной конференции «Распространение радиоволн», ЮФУ, Ростов-на-Дону, 22-26 сентября 2008. Т. №2. С. 175-178.

1.55. Акчурин А. Д. Диагностика искусственных ионосферных неоднородностей на коротких радиотрассах / Акчурин А.Д., Зыков Е.Ю., Юсупов К.М. и др. // Труды XXIII Всероссийской научной конференции «Распространение радиоволн», Йошкар-Ола, 23-26 мая 2011. Т.№1 С.185-189.

1.56. Фролов B.J1. Гирогармонические свойства генерации искусственных ионосферных неоднородностей» / Фролов В. Д., Болотин И.А., Урядов В.П. и др. // Труды ХХШ Всероссийской научной конференции «Распространение радиоволн», Йошкар-Ола, 2326 мая 2011. Т.№1. С.285-289.

1.57. Болотин И.А., Фролов B.JL, Акчурин А.Д., Зыков Е.Ю., Юсупов К.М. Диагностика искусственных ионосферных неоднородностей на коротких радиотрассах. // Труды XV научной конференции по радиофизике, Нижний Новгород, 10-13 мая 2011 г, С 53-54/

1.58. Болотин И. А. Диагностика искусственных ионосферных неоднородностей с использованием коротких радиотрасс зондирования / И.А. Болотин, B.JI. Фролов, А.Д. Акчурин и др. // Изв. ВУЗов, Радиофика2012, Т.55, №1-2, С. 66-78.

1.59. Бахметьева Н.В. О формировании искусственных плазменных возмущений в нижней ионосфере / Н.В. Бахметьева, B.JL Фролов, В.Д. Вяхирев, и др. // Изв. ВУЗов, Радиофизика, 2012, Т.55, №1-2, С. 106121.

1.60. Фролов B.JI. Гиро гармонические свойства генерации искусственных ионосферных неоднородностей / B.JI. Фролов, И.А. Болотин, В.П. Урядов и др. // Изв. ВУЗов, Радиофизика, 2012, Т.55, №1-2, С. 66-78.

1.61. Sergeev E.N., Zykov E.Yu., Akchurin A.D. et al. Results of integrated studies of the perturbed ionosphere region using short-wave ranging in a wide frequency band and stimulated electromagnetic emission of the ionosphere / Sergeev E.N., Zykov E.Yu., Akchurin A.D. et al. // Radiophysics and Quantum Electronics. 2012. Volume 55, Numbers 1-2, pp.71-84.

1.62. Bolotin I.A. Diagnostics of artificial ionospheric irregularities using short sounding radio paths / Bolotin I.A., Frolov V.L., Akchurin A.D. et al. // Radiophysics and Quantum Electronics 2012. Volume 55, Numbers 1-2, pp. 59-70.

1.63. Bakhmet'eva N.V. Formation of artificial plasma disturbances in the lower ionosphere / Bakhmet'eva N.V., Frolov V.L., Vyakhirev V.D. et al. // Radiophysics and Quantum Electronics. 2012. Volume 55, Numbers 1-2, pp. 95-109.

Литература к Главе 2.

2.1. Емельянов Г.М. Построение интерактивной системы обработки ионограмм / Емельянов Г.М., Гузеев С.А. // Ионосферные исследования №40. Москва. 1986. С. 12-18.

2.2. Галкин И.А. Программное обеспечение системы автоматической обработки ионограмм вертикального зондирования. I. Первичная обработка ионограммы / Галкин И.А. // Препринт СибИЗМИР СО АН СССР. № 20-87. Иркутск. 1987, 17 с.

2.3. Галкин И.А. Программное обеспечение системы автоматической обработки ионограмм вертикального зондирования. I. Интерпретация высотно-частотной характеристики / Галкин И.А. // Препринт СибИЗМИР СО АН СССР. № 22-88. Иркутск. 1988, 13 с.

2.4. Bill К. The universal digital ionosonde / Bill К., Reinisch B.W. // Radio Science. 1978. V.13. № 3. P.519-530.

2.5. Reinich B.W. Radio Science / Reinich B.W., Huegin H. // V.18. № 3. P.477-492. 1983

2.6. Titheridge J.E. Computer-controlled operation of the IPS-42 ionosonde / Titheridge J.E. // Ionosonde networks and stations. Proceeding of Session G6 at the XXIV General Assembly of the International Union of Radio Science (URSI) Kyoto. Japan. National Geophysical Data Center. 1995. Boulder. P.28-33.

2.7. Pulinets S.A. Automating vertical ionogram collection, processing and interpretation / Pulinets S.A. // Ionosonde networks and stations. Proceeding of Session G6 at the XXIV General Assembly of the International Union of Radio Science (URSI) Kyoto. Japan. National Geophysical Data Center. 1995. Boulder. P.37-43.

2.8. Минуллин Р.Г. Цифровой ионосферный комплекс «Циклон» / Минуллин Р.Г., Шерстюков О.Н., Сапаев A.JI. и др. // Ионосферные исследования. М: 1989. № 46. С.109-115.

2.9. Минуллин Р.Г. Цифровой ионосферный комплекс «Циклон-9» / Минуллин Р.Г., Шерстюков О.Н., Сапаев А. и др. / Деп. ВИНИТИ. 1994. № 1518-В94.

2.10. Akchyurin A.D. The Ionospheric Complex CYCLON / Akchyurin A.D., Minullin R.G., Nazarenko V.I. et al. // Ionosonde networks and stations. Proceeding of Session G6 at the XXIV General Assembly of the International Union of Radio Science (URSI) Kyoto. Japan. National Geophysical Data Center. 1995. Boulder. P.35-36.

2.11. Зыков Е.Ю. Автоматическая обработка ио но грамм в ионосферном комплексе «Циклон-10» / Зыков Е.Ю., Минуллин Р.Г., Шерстюков О.Н. и др. // Ионосферные исследования. М. 1997. №50. С.232-243.

2.12. Прэтт У. Цифровая обработка изображений. В 2-х книгах. / Прэтт У. Пер. с англ. - М.: Мир. 1982. Кн.1. - 312 с. кн.2, 480 с.

2.13. Jain А.К. Fundamentals of digital image processing / Jain A.K. - New Jersey. 1989. 569 p.

2.14. Ватолин Д. Проблема подавления шума на изображениях и видео и различные подходы к ее решению / Ватолин Д., Калинкина Д.// Компьютерная графика и мультимедиа, 2005, № 3(2).

2.15. Руководство URSI по интерпретации и обработке ио но грамм. Под редакцией П.В. Медниковой - М.: Наука. 1977. с.342 с.

2.16. Дэвис К., Радиоволны в ионосфере, - М. «Мир» / К. Дэвис - 1973, 504 с.

2.17. Веснин А.М. Методика обработки ионограмм вертикального зондирования, основанная на изменении базового профиля электронной концентрации / Веснин A.M., Ратовский К.Г., Клименко М.В. и др. // Труды XXIII Всероссийской научной конференции

о ___

«Распространение радиоволн», Йошкар-Ола, 23-26 мая 2011. Т.№1 С.185

2.18. Грозов В.П. Комплекс автоматической интерпретации данных зондирования ионосферы / Грозов В.П., Котович Г.В., Пономарчук

С.Н. // Труды XXIII Всероссийской научной конференции

___

«Распространение радиоволн», Йошкар-Ола, 23-26 мая 2011. Т.№1 С. 192/

2.19. http://ulcar.uml.edu/digisonde.html

2.20. Минуллин Р.Г. Цифровой ионосферный комплекс «Циклон» / Минуллин Р.Г., Шерстюков О.Н., Сапаев A.JI. и др. // Ионосферные исследования. М. 1989. № 46. С. 109-115.

2.21. Igi S. Journal of the Communications Research Laboratory / Igi S., Minakoshi H., Yoshida M., Nozaki K., et. al. July. 1992. V.39. № 2. P.357-402.

2.22. Pezzopane M The INGV software for the automatic scaling of foF2 and MUF(3000)F2 from ionograms: A performance comparison with ARTIST 4.01 from Rome data / M. Pezzopane, C. Scotto // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics, Vol. 67, № 12, August 2005., P. 1054-1062.

Литература к Главе 3.

3.1. Руководство URSI по интерпретации и обработке ионограмм. Пер с англ. под редакцией П.В. Медниковой - М.: Наука. 1977. 342 с.

3.2. Mathews J.D. Sporadic Е: current views and recent progress / Mathews J.D. //J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 1998. V.60. № 4. P.413-435.

3.3. Whitehead J.D. Recent work on mid-latitude and equatorial sporadic-E / Whitehead J.D. // J. Atmos. Terr. Phys. 1989. V.51. № 5. P.401-424.

3.4. Акчурин А.Д. Влияние полусуточного прилива на вариации высоты спорадического слоя Е / Акчурин А.Д., Зыков Е.Ю., Макаров Н.А. //Геомагнетизм и аэрономия. 1996. Т.36. № 3. С.132-139.

3.5. Wilkinson P.J. Measurements and modelling of intermediate, descending, and sporadic layer in the lower ionosphere: results and

implications for global-scale ionospheric-thermospheric studies / Wilkinson P.J., Szuszczwicz E.P., Roble R.G. // Geophys. Res. Lett. 1992. V.19. № 2. P.95-98.

3.6. Szuszczwicz E.P. Coupling mechanisms in the lower ionospheric-thermospheric system and manifestations in the formation and dynamics of intermediate and descending layers / Szuszczwicz E.P., Roble R.G., Wilkinson P.J. et al. // J. Atmos. Terr. Phys. 1995. V.57. № 12. P. 14831496.

3.7. Fujitaka K. A tidal theory of ionospheric intermediate layer / Fujitaka K., Tohmatsu T. // J. Atmos. Terr. Phys. 1973. V.35. №? P.425-438.

3.8. Hanson W.B. Source and identification of heavy ion in equatorial F layer / Hanson W.B., Sterling D.L., Woodman R.F. // J. Geophys. Res. 1972. V.77. №28. P.5530-5541.

3.9. Hanson W.B. Relationship between Fe+ ions and equatorial spread F / Hanson W.B., Sanatani S. // J. Geophys. Res. 1971. V.76. № 31. P.7761-7768.

3.10. Бенькова Н.П. Особенности экваториальной ионосферы. / Бенькова Н.П./ В кн. Физика и структура экваториальной ионосферы. М.:Наука, 1981. С.4-20.

3.11. Mathews J.D. Some aspects of metallic ion chemistry and dynamics in the mesosphere and thermosphere // Mathews J.D. / MAP Handbook. 1987. V.25. P.228-254.

3.12. Фаткуллин M.H. Структура экваториальной и низко широтной ионосферы во время магнитных бурь. / Фаткуллин М.Н. / В кн. Физика и структура экваториальной ионосферы. М.:Наука, 1981. С.20-61.

3.13. Акчурин, А.Д. Влияние динамики нижней термосферы на появление спорадического слоя Е / Акчурин А.Д., Зыков Е.Ю., Макаров Н.А. и др. // Геомагнетизм и аэрономия. 1995. Т.35. № 2. С. 123-129.

3.14. Akchurin A.D. The influence of lower atmosphere dynamics on the mid-latitude sporadic E-layer / Akchurin A.D., Sherstyukov O.N., Zykov E.Yu. // Adv. Space Res. V. 20. № 6. 1997. P. 1309-1312.

3.15. Fahrutdinova A.N. The influence of the irregular movements at lower thermosphere on the ionospheric Es-layer by radiometeor observation in Kazan (56°N, 49°E) / Fahrutdinova A.N., Sherstyukov O.N., Yasnitsky D.S. // Phys. Chem. Earth. V. 26. № 6. 2001. P. 445-448.

3.16. Voiculescu M. More evidence for a planetary wave link with midlatitude E region coherent backscatter and sporadic E layers / Voiculescu M., Haldoupis C., Pancheva D. et al. // Ann. Geophysicae, 2000, 18, P. 11821196.

3.17. Voiculescu M. Vertical motion of ionization induced by the linear interaction of tides with planetary waves / Voiculescu M., Ignat M. // Ann. Geophysicae, 2003, 21. P. 1521-1529.

3.18. Pancheva D. Evidence of a role for modulated atmospheric tides in the dependence of sporadic E layers on planetary waves / Pancheva D., Haldoupis C., Meek C.E. et al. // J. Geophysical research, 2004. V.108, N A5, doi: 10.1029/2002JA009788.

3.19. Shalimov S. Midlatitude E-region plasma accumulation driven by planetary wave horisontal wind shears / Shalimov S., Haldoupis C., Voiculescu M. et al. // J. Geophys. Res. 1999, 104. P. 28207-28214.

3.20. Haldoupis C. Planetary waves and midlatitude sporadic E layers: Strong experimental evidence for a close relationship / Haldoupis C., Panncheva D. // J. Geophysical research, 2002. V.107, N A6, doi: 10/1029/2001J A000212.

3.21. Shalimov S. A model of mid-latitude E-region plasma convergence inside a planetary wave cyclonic vortex / Shalimov S., Haldoupis C. // Ann. Geophysicae, 2002, 20. P. 1193-1201.

3.22. Sherstyukov O.N. Time-frequency analysis of data using Morlet wavelet / Sherstyukov O.N., Ryabchenko E.Yu. // Georesources (International journal of science) №2(5), 2001. P.36-39.

3.23. Шерстюков O.H. Синоптические колебания в параметрах среднеширотнош спорадического слоя Е / Шерстюков О.Н., Рябченко Е.Ю. //Геомагнетизм и аэрономия, 2004, 44, № 5, С.661-667.

3.24. Хантадзе А.Г. Ионосферные эффекты планетарных волн / Хантадзе А.Г., Шарадзе З.Г. // Волновые возмущения в атмосфере. Алма-Ата: Наука, 1980. С. 143-158.

3.25. Данилов А.Д. Метеорологические эффекты в ионосфере / Данилов А.Д., Казимировский Э.С., Вергасова Г.В., Хачикян Г.Я. Метеорологические эффекты в ионосфере // Гидрометеоиздат, 1987. 272 с.

3.26. Гинзбург Э.И. Динамические модели свободной атмосферы. / Гинзбург Э.И., Гуляев В.Т., Жалковская JI.B. // Новосибирск. Наука. 1987

3.27. Воробьев К.К. Синоптическая метеорология / Воробьев К.К. // Ленинград. Гидрометеоиздат 1991. 123 с.

3.28. Zykov E.Yu. Effects of Planetary Waves in Parameters of the Midlatitude Sporadic E Layer / Akchurin A.D., Sherstyukov O.N. // Geomagnetizm & aeronomy Vol. 49, No. 4, 2009, p.519-524

3.29. Зыков Е.Ю. Эффекты планетарных волн в параметрах слоя Es / Акчурин А.Д., Шерстюков О.Н. // Геомагнетизм и аэрономия, Т.49, №4, 2009 С.545-549.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.