Дальнейший детальный анализ зависимости foF2 от солнечной активности

Дальнейший детальный анализ зависимости foF2 от солнечной активности
Номер: 40 Год: 2023 Страницы: 68-80

УДК: 550.388.2

EDN: NXZRIG

Автор(ы):

Данилов Алексей Дмитриевич¹, e-mail: adanilov99@mail.ru
Константинова Анна Владимировна¹, e-mail: anna@tabulata.ru

Бербенева Наталия Алексеевна²

Учреждения:
1 - Институт прикладной геофизики имени академика Е.К. Федорова (ФГБУ«ИПГ»), Москва, Россия
2 - Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Москва, Россия

Аннотация:
Продолжен анализ зависимости критической частоты слоя F2 от различных индексов солнечной активности, начатый в ряде предыдущих статей авторов на основании данных станции Juliusruh. В этой статье анализируются данные шести станций в северном и пяти станций в южном полушариях. За меру качества описания зависимости foF2 от СА принимается коэффициент определенности R2 для указанной зависимости в каждой конкретной ситуации (станция, месяц, местное время). Подтвержден вывод о том, что для четырёх индексов СА в зимние месяцы наблюдается хорошо выпаженный суточный ход величины R2: в дневные часы эта величина максимальна и меняется слабо, существенно уменьшаясь к ночным часам. Получено, что наилучшим индексом СА для описания поведения foF2 в солнечном цикле является индекс F30, тогда как число солнечных пятен Rz является наихудшим. На основании сравнения изменения R2 с LT в одни и те же месяцы на станциях северного и южного полушарий показано, что указанный хорошо выраженный суточный ход R2 наблюдается только зимой и отсутствует летом.

Ключевые слова: солнечная активность, ионосферный слой F2, долговременные тренды

Сведения об источниках финансирования: -

Скачать текст Ссылка на цитирование Ссылка на Elibrary

1. Данилов А.Д., Бербенева Н.А. Статистический анализ зависимости критической частоты foF2 от различных индексов солнечной активности // Геомагнетизм и аэрономия. 2023. Т. 63. № 5. С. 610–629. DOI: 10.31857/S0016794023600588 2. Данилов А.Д., Константинова А.В. Долговременные вариации параметров средней и верхней атмосферы и ионосферы (обзор) // Геомагнетизм и аэрономия. 2020. Т. 60. № 4. С. 411–435. DOI: 10.31857/S0016794020040045 3. De Haro Barbás B.F., Elias A.G. Effect of the inclusion of solar cycle 24 in the calculation of foF2 long-term trend for two Japanese ionospheric stations // Pure Appl. Geophys. 2020. V. 177. P. 1071–1078. 4. De Haro Barbás D.F., Elias A.G., Fagre M., Zossi B.F. Incidence of solar cycle 24 in nighttime foF2 long-term trends for two Japanese ionospheric stations // Stud. Geophys. Geod. 2020. V. 64. P. 407–418. DOI: 10.1007/s11200-021-0548-9 5. De Haro Barbás D.F., Elias A.G., Venchiarutti J.V., Fagre M.M., Zossi B.S., Jun G.T., Medina F.D. MgII as a solar proxy to filter F2-region ionospheric parameters // Pure Appl. Geophys. 2021. V. 178. P. 4605–4618. 6. de Haro Barbas B.F., Zossi B.S., Jun G.T. et al. Performance of the IRI-2016 and IRI-Plas 2020 considering Mg II as EUV solar proxy // Adv. Space Res. 2023. V. 72. No. 6. P. 2406-2417. DOI: 10.1016/j.asr.2023.06.007 7. Gulyaeva T.L., Arikan F., Sezen U., Poustovalova L.V. Eight proxy indices of solar activity for the International Reference Ionosphere and Plasmasphere model // J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. 2018. V. 172. P. 122−128. DOI: 10.1016/j.jastp.2018.03.025 8. Laštovička J. What is the optimum solar proxy for long-term ionospheric investigations? // Adv. Space Res. 2021a. V. 67. N 1. P. 2–8. DOI: 10.1016/j.asr.2020.07.025 9. Laštovička J. The best solar activity proxy for long-term ionospheric investigations // Adv. Space Res. 2021b. V. 68. P. 2354–2360. DOI: 10.1016/j.asr.2021.06.032 10. Laštovička J. Long-term changes in ionospheric climate in terms of foF2 // Atmosphere. 2022. V. 13(1). P. 110. DOI: 10.3390/atmos13010110 11. Laštovička J. Dependence of long-term trends in foF2 at middle latitudes on different solar activity proxies // Adv. Space Res. 2023. DOI: 10.1016/j.asr.2023.09.047 12. Laštovička J., Burešová D. Relationships between foF2 and various solar activity proxies // Space Weather. 2023. V. 21. e2022SW003359. DOI: 10.1029/2022SW003359 13. Lean J., Emmert J.T., Picone J.M., Meier P.R. Global and regional trends in ionospheric electron content // J. Geophys. Res. Space. 2011. V. 116. A00H04. DOI: 10.1029/2010JA016378 14. Perna L., Pezzopane M. foF2 vs solar indices for the Rome station: looking for the best general relation which is able to describe the anomalous minimum between cycles 23 and 24 // J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. 2016. V. 148. P. 13–21. DOI: 10.1016/j.jastp.2016.08.003 15. Sivakandan M., Mielich J., Renkwitz T., Chau J.L., Jaen J., Laštovička J. Long-term variations and trends in the E, F and sporadic E (Es) layer over Juliusruh, Europe // J. Geophys. Res. Space. 2022. V.128. e2022JA031097. DOI: 10.1029/2022JA031097 16. Zossi B.S., Medina F.D., Jun G.T. et al. Extending the analysis on the best solar activity proxy for long-term ionospheric investigations // Proc. Royal Society A. 2023. V. 479(2276). DOI: 10.1098/rspa.2023.0225

Ссылка на XML

Further detailed analysis of the foF2 dependence on solar activity
Number: 40 Year: 2023 Pages: 68-80

Danilov Alexey Dmitrievich¹e-mail: adanilov99@mail.ru
Konstantinova Anna Vladimirovna¹e-mail: anna@tabulata.ru

Berbeneva Natalia Alekseevna²

Institutions:
1 - Institute of Applied Geophysics named after Academician E.K. Fedorov (FSBI "IPG"), Moscow, Russia
2 - Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia

Abstract
The analysis of the F2-layer critical frequency dependence on various solar activity proxies started in a series of previous publications of the authors for the Juliusruh station data is continued. In this paper, the data of six station in the Northern Hemisphere and of five stations in the Southern hemispheres are analyzed. The determination coefficient R2 of the forementioned dependence in each particular situation (station, month, local time) is taken as a measure of the quality of the description of the foF2 dependence on SA. The conclusion is confirmed that for four SA proxies in winter month, a well pronounced diurnal variation of the R2 value is observed: that value is maximal in the daytime hours and decreasing substantially to nighttime hours. It is found that the F30 index is the best proxy to describe the foF2 behavior in the solar cycle, whereas the sunspot number Rz is the worst. Based on the comparison of the R2 changes with LT in the same months at the stations of the Northern and Southern Hemispheres, it is shown that the aforementioned well pronounced diurnal behavior is observed only in winter and is absent in summer.

Keywords: solar activity, ionospheric layer F2, long-term trends

Information about sources of financing: -