Численное моделирование параметров полярной ионосферы-Reference-Cited by-同舟云学术

Численное моделирование параметров полярной ионосферы

Published:2019-03-18 Issue:4 Volume:19 Page:91-102
ISSN:2226-8383
Container-title:Чебышевский сборник
language:
Short-container-title:Chebyshevskii Sbornik

Author:

Лукьянова Р. Ю.¹

Affiliation:

1. Геофизический центр РАН

Abstract

В статье дается обзор разработанных трех численных моделей для расчета электродинамических параметров высокоширотной ионосферы Земли. Модель глобального распределения ионосферного электрического потенциала, построенная на основе решения краевой задачи о растекании ионосферных токов, позволяет рассчитать траектории конвекции ионосферной плазмы в северном и южном полушариях. Модель высокоширотной ионосферы позволяет оперативно рассчитывать трехмерную структуру электронной плотности в диапазоне высот 120-500 км при различных гелио-геофизических условиях. Учитывается определяющая роль электрических полей магнитосферного происхождения. Концентрация основных ионосферных ионов определяется решением уравнения фотохимического баланса и конвективно-диффузионного уравнения вдоль траектории конвекции плазменных трубок с учётом параметров термосферы. Разработана методика и алгоритмы численного расчета распределения магнитного поля над ионосферой, которое создается электрическими токами магнитосферного происхождения. Модель базируется на решении уравнения для векторного магнитного потенциала и позволяет рассчитать двумерную картину магнитных вариаций.

Publisher

FSBEIHE Tula State Lev Tolstoy Pedagogical University

Subject

General Mathematics

Reference15 articles.

1. Heppner J.P. Maynard N.C. 1987, "Empirical high-latitude electric field model", J. Geophys. Res. Vol. A2, № 5, Р. 4467-4489.

2. Papitashvili, V.O., Christiansen F., Neubert T. 2002, "A new model of field-aligned currents derived from high-precision satellite magnetic field data", Geophys. Res. Lett. Vol. 29, № 14, 1683. http://dx.doi.org/10.1029/2001GL014207.

3. Ruohoniemi J.M., Greenwald R.A. 2005, "Dependencies of high-latitude plasma convection: consideration of IMF, seasonal, and UT factors in statistical patterns", J. Geophys. Res. Vol. 110, A09204. http://dx.doi.org/10.1029/2004JA010815.

4. Bilitza D., McKinnell L.-A. Reinisch B.W., Fuller-Rowell T. 2010, "The international reference ionosphere today and in the future", J. Geodesy. Vol. 85, P. 909-920, doi: 10.1007/s00190-0100427-x.

5. Lukianova R., Troshichev O.A., Galperin Y.I., Jorjio N.V. 2001, "Reconstruction of the FAC structure along spacecraft trajectory with regard for edge effects of current sheets", Int. J. Geomag. Aeronomy. Vol. 2, № 3. P. 159-172.