Диагностика слоя D ионосферы по данным риометров
- ИЗМИРАН, Троицк Моск.обл., 142190, РОССИЯ
За последние годы риометрические наблюдения достигли нового уровня благодаря внедрению техники сканирующего и отображающего риометров, см. сайт Университета Ланкастер и сайт Университета штата Мериленд. Впервые отображающий риометр был установлен на станции Южный Полюс в 1987 году, и в настоящее время в мире насчитывается более 10 установок. Наиболее совершенная установка имеется на Аляске в составе нагревного стенда HAARP.
В основе новой конструкции риометров лежит идея использования средств современной радиоастрономии: матрицы Батлера и базового риометра Чиверса. Цифровой выход риометра позволяет иметь данные с разрешением по времени до 1 сек, что обеспечивает высокую точность регистрации с шагом в 1 минуту, а за счет большого антенного поля возрастает точность измерений поглощения по амплитуде. Антенное поле состоит из 49, 64 или 128 элементов, что позволяет получить изображение, на котором удается выделить структурные элементы размером в доли градуса, т.е. с линейными размерами в 2-3 км, приведенных к высоте 90 км при общем размере кадра 200 на 200 км. В поселке Сабетта на п-ове Ямал нами была построена установка сканирующего риометра, на которой были проведены наблюдения в летний сезон 1990 и 1991 года. Обработка данных показала возможность выявления структуры слоя D ионосферы в моменты развития суббуревых явлений. Сопоставление с данными магнитометра выявило тесную корреляцию в динамике суббурь по обоим приборам. Использование сканирующих и отображающих риометров позволяет наблюдать за изменениями в слое D ионосферы вне зависимости от сезона и времени суток. С другой стороны, непосредственное сравнение наземных данных риометров со структурами полярных сияний, наблюдаемых с помошь УФ-имеджеров на спутниках, дает шанс точно привязать область высыпания к тем областям слоя D ионосферы, где в эти моменты развиваются активные элементы полярной суббури.
В связи с внедрением цифровых ионозондов и необходимостью обеспечить обработку данных почти в реальном времени, использование цифровых риометров и магнитометров становится необходимым элементом современной службы магнитно-ионосферных прогнозов.
