Модель IRI: анализ среднемесячных параметров в задаче прогнозирования ионосферного прохождения радиоволн в условиях высокой солнечной активности

Модель IRI: анализ среднемесячных параметров в задаче прогнозирования ионосферного прохождения радиоволн в условиях высокой солнечной активности
Номер: 14 Год: 2016 Страницы: 82-91

УДК: 621.371/372

EDN: WCKDAR

Автор(ы):

Крашенинников Игорь Васильевич¹ e-mail: krash@izmiran.ru

Павлова Надежда Михайловна¹

Ситнов Юрий Сергеевич¹

Учреждения:
1 - Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН, Троицк. Россия

Аннотация:
Представлены результаты анализа соответствия модельным представлениям усредненных суточных ходов критических частот и высотных профилей плазменной частоты в локальный полдень по станции ИЗМИРАН для средних месяцев 4-х сезонов 2014 г. - года максимума солнечной активности в текущем 24-м цикле. Показано, что модель IRI, в целом, достаточно достоверно описывает суточные вариации foF2, а наименьшее расхождение достигается при задании входного параметра ионосферным индексом солнечной активности - IG12. Исключением является месяц апрель, для которого наблюдается принципиальное несоответствие с моделью как в суточном ходе критической частоты ? foF2, так и в Ne(h)-профиле. Для этого месяца неадекватность в модельном представлении высотного распределения электронной плотности оказалась весьма существенной и в расчете МПЧ - относительная погрешность может достигать 20%. Результаты моделирования подтверждаются данными наклонного радиозондирования ионосферы.

Ключевые слова: статистическая ионосферная модель, IRI, индексы солнечной активности, максимально применимая частота, МПЧ

Сведения об источниках финансирования: Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ 15-29-06052.

Скачать текст Ссылка на цитирование Ссылка на Elibrary

1. Bilitza D., Altadil D., Zhang Y., Mertens C., Truhlik V., Richards Ph., McKinnel L.-A., Reinisch B. The International Reference Ionosphere 2012 — a Model of International Collabotation // J. Space Weather Space Clim.,2014. V.4. A07 DOI: 10.1051/swsc/2014004. 2. Liu R., Smith P., King J. A new solar index which leads to improved foF2 prediction using the CCIR atlas // Telecommun. J.V., 1983. No.8. V.50. P.408–414. 3. Perrone L., Franceschi G. Solar, ionospheric and geomagnetic indices. // Annali di Geofisika, 1998. V. 41, N. 5–6, P. 843–855. 4. Titheridge J.E. The real height of ionograms: a generalized formulating // Radio Science, 1988. V.23. No.5. P. 831-849. 5. Кононович Э.В., Шефов Н.Н., Храмова М.Н. Аппроксимация соотношений между индексами солнечнойактивности — числа Вольфа солнечных пятен и потока радиоизлучения на волне 10.7 см // Геомагнетизм и аэрономия, 2002. Т. 42. № 4. С. 455–459. 6. Krasheninnikov I., Egorov I.B. IRI-2001 model efficiency in ionospheric radiowave propagation forecasting. // Jour. ASR. 2010. V.45. No.2. P.268–275. 7. Деминов М.Г., Жеребцов Г.А., Пирог О.М., Шубин В.Н. Регулярные изменения критической частоты F2-слоя спокойной ионосферы средних широт // Геомагнетизм и аэрономия, 2009. Т. 49. № 3. С. 393-399. 8. Galkin I.A., Reinisch B.W., Huang X., Bilitza D. Asimilation of GIRO data into a real-time IRI // Radio Science, 2012. V. 47, RSOL07, doi:10.1029/2011RS004952. 9. Крашенинников И.В., Егоров И.Б., Павлова Н.М. Эффективность прогнозирования прохождения радиоволн в ионосфере на основе ионосферной модели IRI-2001 // Геомагнетизм и аэрономия, 2008. Т.48. № 4. С. 526–533. 10. Пономарчук С.Н., Котович Г.В., Романова Е.Б., Тащилин А.В. Прогноз характеристик распространениядекаметровых радиоволн на основе глобальной модели ионосферы и плазмосферы // Солнечно-земная физика, 2015. Т.1. №3. С. 49–54. 11. Clette F. Switching to the new Sunspot Number on July 1, 2015: a challenging transition // http://www.stce.be/press/01/welcome.html. 2015. 12. Деминов М.Г. Индекс солнечной активности для долгосрочного прогноза ионосферы // Космические исследования, 2016. Т.54. №1. С. 1–9.

Ссылка на XML

Model IRI: analysis of month mean parameters in the problem of point-to-point ionospheric radio waves propapagation in the high solar activity conditions
Number: 14 Year: 2016 Pages: 82-91

Krasheninnikov Igor Vasilyevich¹ e-mail: krash@izmiran.ru

Pavlova Nadezhda Mikhailovna¹

Sitnov Yuri Sergeevich1¹

Institutions:
1 - Pushkov Institute of Terrestrial Magnetism, Ionosphere and Radio Wave Propagation, Russian Academy of Sciences, Troitsk. Russia

Abstract
The results of analysis the month averaged variations critical frequency - foF2 and the height profiles of plasma frequency in local midday on the IZMIRAN ionospheric station to their modal representations for the four middle seasons months of 2014, the year of a peak the current 24-th cycle of solar activity, are presented. It is shown, that IRI model, on the whole, gives good enough description of the daily critical frequency variations and the best results are obtained with the ionospheric index of solar activity - IG12 as input basic parameter of the model. April is an exception - for it the principal discordance takes place as in the foF2 variations, so in the Ne(h)-profile. For this month, an inadequacy in the model distribution of electron density became the quite influencing reason in an accuracy of MUF calculations and the relative error can reach ~20%. Results of modeling are confirmed by the oblique sounding data.

Keywords: statistical ionospheric models, iri, solar activity indices, maximum usable frequency, MUF

Information about sources of financing: The work was partially supported by the RFBR grant 15-29-06052.