CC BY
17
ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ
УДК 53.05, 535.8
А. М. Аммосова, П. П. Аммосов, И. И. Колтовской
Исследования влияния 11-летнего цикла солнечной активности на температуру области мезопаузы
Институт космофизических исследований и аэрономии им. Ю.Г. Шафера СО РАН,
г. Якутск, Россия
Аннотация. Исследованиям реакции температуры средней атмосферы на солнечную активность в последние годы уделяется большое внимание. Это во многом обусловлено тем, что для оценки наблюдаемых многолетних изменений температуры атмосферы на разных высотах при использовании экспериментальных данных, полученных в разные временные интервалы, необходима их коррекция к однородным условиям для исключения влияния солнечной активности. В статье рассмотрены исследования влияния вариации солнечной активности на область мезопаузы. Как показали исследования, влияние 11-летнего цикла солнечной активности на температуру области мезопаузы имеет широтную зависимость. Анализ работ с наиболее продолжительными временными рядами данных (хотя некоторые исследования не охватывают весь 11-летний цикл солнечной активности) показал, что значения отклика температуры на изменение солнечной активности варьируются от 2K/100SFU (Solar Flux Unit) до 16K/100SFU. Величина отклика в мезосфере на тропических широтах имеет значение 0-1K/100SFU, влияние солнечного излучения становится сильнее с ростом широты, что приводит к росту величины температурного отклика на средних широтах. В северном полушарии отклик температуры на вариации солнечной
АММОСОВА Анастасия Михайловна - к. ф.-м. н., н. с. лаборатории оптики атмосферы Института космофизических исследований и аэрономии им. Ю.Г. Шафера СО РАН.
E-mail: ammosovaam@mail.ru
AMMOSOVA Anastasiia Mikhailovna - Doctor of Physical and Mathematical Sciences, researcher of the Laboratory of Atmospheric Optics, Yu.G. Shafer Institute of Cosmophysical Research and Aeronomy of SB RAS.
АММОСОВ Петр Петрович - к. ф.-м. н., с. н. с. лаборатории оптики атмосферы Института космофизических исследований и аэрономии им. Ю.Г. Шафера СО РАН.
E-mail: ammosov@ikfia.ysn.ru
AMMOSOV Petr Petrovich- Doctor of Physical and Mathematical Sciences, senior researcher of the Laboratory of Atmospheric Optics, Yu.G. Shafer Institute of Cosmophysical Research and Aeronomy of SB RAS.
КОЛТОВСКОЙ Игорь Иннокентьевич - к. ф.-м. н., н. с. лаборатории оптики атмосферы Института космофизических исследований и аэрономии им. Ю.Г. Шафера СО РАН.
E-mail: koltigor@mail.ru
KOLTOVSKOI Igor Innokentevich - Doctor of Physical and Mathematical Sciences, researcher of the Laboratory of Atmospheric Optics, Yu.G. Shafer Institute of Cosmophysical Research and Aeronomy of SB RAS.
активности имеет значение 2-3K/100SFU на высоте 80 км и 4-5K/100SFU - на высоте 87 км на средних широтах. В южном полушарии значение температурного отклика варьирует от 1-2K/100SFU для нижней границы области мезопаузы и достигает 4K/100SFU на высоте свечения эмиссии ОН. Отклик температуры на вариации солнечной активности с использованием спутниковых данных для диапазона (80°S-80°N; 180°W-180°E) составил 4.9K/100SFU. Было установлено, что отклик температуры на солнечную активность усиливается с увеличением широты. Для сопоставления отклика температуры на вариации солнечной активности, полученных разными исследователями на станциях с различными географическими координатами, в разное время суток, сезоны года и при различных уровнях солнечной активности необходимо учесть множество факторов, влияющих на оценку отклика. Одним из них является временной ряд исследований, который должен охватить хотя бы один 11-летний цикл солнечной активности, также важным фактором является однородность данных. В рассмотренных для сопоставления работах большинство исследователей для изучения изменения температуры области мезопаузы используют значения вращательных температур ОН.
Ключевые слова: температура мезосферы, область мезопаузы, 11-летний цикл солнечной активности, собственное излучение атмосферы, гидроксил ОН, температурный отклик, поток радиоизлучения F10.7, широтная зависимость, радиометр SABER, многолетний температурный тренд.
DOI 10.25587/SVFU.2018.65.14069
Работа выполнена при поддержке гранта Главы Республики Саха (Якутия) для молодых ученых, специалистов и студентов.
A. M. Ammosova, P. P. Ammosov, 1.1. Koltovskoi
Investigations of the 11-cycle of Solar Activity Influence on the Mesopause Region Temperature
Yu.G. Shafer Institute of Cosmophysical Research and Aeronomy of SB RAS, Yakutsk, Russia
Abstract. The research of the middle atmosphere temperature reaction to solar activity have received much attention in recent years. This is largely due to the fact that in order to assess the observed long-term changes in atmospheric temperature at different altitudes using experimental data obtained at different time intervals, their correction to homogeneous conditions is necessary to exclude the influence of solar activity. The article studies the influence of the variation of solar activity on the mesopause region. Studies have shown that the influence of the 11-year cycle of solar activity on the temperature of the mesopause region has a latitudinal dependence. Analysis of researches with the longest time series of data, although some studies do not cover the entire 11-year cycle of solar activity, showed that the temperature response to the change in solar activity varies from 2K/100SFU (Solar Flux Unit) to 16K/100S-FU. The magnitude of the response in the mesosphere at tropical latitudes is 0-1K/100SFU, the effect of solar radiation becomes stronger with increasing latitude, which leads to an increase in the magnitude of the temperature response at mid-latitudes. In the northern hemisphere, the temperature response to the variation of solar activity has a value of 2-3K/100SFU at an altitude of 80 km and 4-5K / 100SFU at an altitude of 87 km at mid-latitudes. In the southern hemisphere, the value of the temperature response varies from 1-2K/100SFU for the lower boundary of the mesopause region and reaches 4K/100SFU at the hydroxyl OH emission in the nightglow. The temperature response to the variation of solar activity using satellite data for the range (80°S-80°N; 180°W-180°E) was 4.9 K/100SFU. The temperature response to solar activity increases with increasing latitude. In order to conduct the temperature response comparison against the variation of solar activity obtained by different researchers at stations with different geographic coordinates, at different times of the day, the seasons of the year and at different levels of solar activity, it is necessary to account for a multitude of factors influencing the response estimate. One is a time series of researches that should cover at least one 11-year cycle of solar activity, and homogeneity of the data is an
important factor. In the studies considered for comparison, most researchers use the rotational OH temperature values to study the change in the temperature of the mesopause region.
Keywords: mesospheric temperature, mesopause region, 11-year cycle of solar activity, radiation of the atmosphere, hydroxyl OH, temperature response, flux of radio emission F10.7, latitudinal dependence, SABER radiometer, long-term temperature trend.
The research was funded by the Head of the Republic Sakha (Yakutia) grant for young scienists, specialists and students.
Введение
Атмосфера состоит из различных областей, в каждой из которых происходят специфические физические и химические процессы. Область мезопаузы (80-100 км) является одной из областей атмосферы, где находится температурный минимум и происходит ряд оптических атмосферных явлений. Область мезопаузы является химически наиболее активной областью верхней атмосферы. Именно здесь осуществляется большинство тех многочисленных реакций, которые приводят к образованию возбужденных атомов и молекул, определяющих собственное излучение верхней атмосферы. Одним из широко используемых способов наблюдения за состоянием на уровне области мезопаузы является регистрация собственного излучения атмосферы. Фотохимическая природа регистрируемой эмиссии и условия ее регистрации отображают сведения о составе и температурном режиме на определенной высоте. К таким эмиссиям относится гидроксильное излучение - наиболее мощное излучение в области мезопаузы. Вращательная температура, определяемая по эмиссии молекул гидроксила, соответствует кинетической температуре на высоте излучения [1].
Возможность предсказывать поведение климатической системы является одной из важных целей научных исследований. Получение объективных оценок характера климатических изменений, в том числе антропогенного фактора, и возможность спрогнозировать изменение температуры атмосферы имеют большое значение для хозяйственной деятельности и социальной сферы. Уменьшение неопределенностей в оценке будущих изменений климата и связанных с ними других изменений, взаимодействия потоков энергии и веществ, исследования теплового баланса Земли, в том числе улучшение модельных описаний общей циркуляции атмосферы, являются необходимыми в современном мире. Исследование отклика температуры атмосферы на антропогенное воздействие маскируется изменениями, вызываемыми вариациями солнечной активности и волновыми процессами различной природы. Поэтому при оценке многолетнего тренда температуры атмосферы на различных высотах важным условием является длительность рядов измерений, превышающих одно-два десятилетия.
Для полного понимания антропогенного воздействия на атмосферу необходимо сначала определить естественную изменчивость. Одним из источников такой изменчивости параметров верхних слоев атмосферы Земли является Солнце. Исследованиям реакции температуры средней атмосферы на солнечную активность в последние десятилетия уделяется большое внимание. Это во многом обусловлено тем, что для оценки наблюдаемых многолетних изменений температуры атмосферы на разных высотах при использовании экспериментальных данных, полученных в разные временные интервалы, необходима их коррекция к однородным условиям для исключения влияния солнечной активности.
Влияние солнечной активности на температуру области мезопаузы
В настоящее время большой интерес вызывают изменения, происходящие в верхних слоях атмосферы Земли. Такие вариации могут быть долгосрочными или же кратковременными. Источником долгосрочных вариаций может быть естественная изменчивость или антропогенный фактор. Излучение Солнца как основного источника
естественной изменчивости служит основным источником энергии на Земле, ультрафиолетовый и рентгеновский солнечные потоки играют главную роль в образовании термической структуры средней и верхней атмосферы. 11-летний цикл солнечной активности - это наиболее отчетливо заметная форма солнечной активности. Влияние 11-летнего цикла солнечной активности является важным фактором в изменчивости околоземного пространства [2]. Исследования вариаций солнечной активности в течение 260 лет выявили определенную закономерность поведения числа солнечных пятен Вольфа W. С 1947 года были начаты регулярные измерения потока радиоизлучения F10.7. Поток радиоизлучения F10.7 (в единицах 10-22 Вт-м"2-Гц-1) на частоте 2800 МГц (длина волны 10.7 см) является индексом, характеризующим условия в солнечной короне и имеющим высокую корреляцию с коротковолновым ультрафиолетовым излучением Солнца. Для оценки влияния 11-летнего цикла солнечной активности на температуру субавроральной мезопаузы будет использован индекс F10.7, характеризующий солнечную активность. Так как данный индекс не сильно отличается от других солнечных индексов [3], таких как Qeuv - скорости разогрева в ультрафиолетовой области, Lya - излучения в области 121.6 нм и других. Индекс F10.7 в настоящее время широко используется для исследования влияния солнечного излучения на вариации температуры верхней атмосферы.
Исследованиям реакции температуры средней атмосферы на солнечную активность в последние годы уделяется большое внимание. Это во многом обусловлено тем, что для оценки наблюдаемых многолетних изменений температуры атмосферы на разных высотах при использовании экспериментальных данных, полученных в разные временные интервалы, необходима их коррекция к однородным условиям для исключения влияния солнечной активности. В таблице приведены результаты исследований влияния солнечной активности на вариации температуры области мезопаузы и оценка многолетнего температурного тренда за последнее десятилетие.
Таблица
Последние исследования влияния солнечной активности на вариации температуры области мезопаузы и оценка долгосрочного температурного тренда
Местонахождение Временной ряд Отклик на солнечную активность (K/100SFU) Многолетний тренд (K/десятилетие) Авторы
Longyearbyen (78°N, 16°E) 1983-2013 3.6 ± 4 - 0.2 ± 0.5 Holmen et. al (2014)
Longyearbyen (78°N, 16°E) 2001-2011 16 ± 0.3 - 4 ± 2 Hall et al. (2012)
Маймага (63°N. 129.5°E) 2000-2013 7 ± 2.4 - Аммосов и др. (2014)
Stockholm (60°N. 18°E) 1991-2000 2 ± 0.4 - Espy et al. (2011)
Звенигород (56°N. 37°E) 2000-2011 3 - 2.5 Перминов и др. (2014)
Wuppertal (51°N, 7°E) 1988-2008 3.5 ± 0.21 -2.3 ± 0.6 Offermann et al. (2010)
Fort Collins (41°N, 105°W) 1990-2007 5.8 ± 1 - 1.0 ± 1.0 She et al. (2009) She et al. (2015)
Davis Station (69°S, 78°E) 1995-2010 4.8 ± 1.0 - 1.2 ± 0.9 French and Klekociuk (2011)
South Pole Station (90°S) 1994-2004 4 ± 1 0.1 ± 0.2 Azeem et al. (2007)
SABER/TIMED (80°S-80°N, 180°W—180°E) 2002-2015 4.89±0.67 - Chaoli Tang et al. (2016)
Для обзора были выбраны работы с наиболее продолжительными временными рядами, хотя некоторые все же не охватывают 11-летний цикл солнечной активности. Как видно, отклик температуры области мезопаузы на солнечную активность имеет широтную зависимость и ее значения колеблются от 2K/100SFU [4] до 16K/100SFU [5]. Оценка многолетнего тренда варьирует от отрицательных значений -4±2К/десятилетие [5] до положительных 0.1±0.2К/десятилетие [6]. Стоит отметить, что исследование влияния 11-летнего цикла солнечной активности на изменение температуры в области мезопаузы в работе [5] проводилось при помощи радиометеорной аппаратуры, а в работе [7] использовались данные, полученные при помощи лидара. Работа [8] была проведена с использованием данных спутника UARS, на котором установлен радиометр SABER, который производит измерения с 2002 года. Была проведена оценка отклика на вариации солнечной активности для диапазона широты 80°S-80°N и долготы 180°W-180°E с разделением на 16 широтных зон с применением метода наименьшей квадратичной регрессии и корреляционного анализа среднегодовых значений температуры. Также было установлено, что отклик температуры на солнечную активность усиливается с увеличением широты. Остальные исследования, представленные в таблице основывались на радах данных вращательной температуры ОН. В России исследования, охватывающее 11- летний цикл солнечной активности, были проведены на средних широтах в Звенигороде (56°N, 37°E) [9] и на субавроральных широтах в Якутии (63°N, 129.5°E) [10], имеют довольно расхожие результаты. В последней работе [11] были рассмотрены ряды вращательных температур гидроксила в Звенигороде с 2000 по 2016 гг. для выявления многолетних осцилляций, однако оценки отклика температуры на солнечную активность приведены не были.
Исследование [12] предоставляет обновленную информацию о влиянии солнечной активности на зимнюю температуру гидроксила ОН и о многолетнем температурном тренде в области мезопаузы с продолжительностью измерений, составляющих 30 лет. Работа [13] наиболее подробно затрагивает вопрос широтной зависимости отклика температуры на вариации солнечной активности в области мезопаузы.
На рис. 1 приведена широтная зависимость отклика температуры области мезопаузы на вариации солнечной активности в северном полушарии. Все исследования охватывают временные ряды продолжительностью более 9 лет. Большинство показанных результатов получены на основе спутниковых данных на высоте 87 км или вариации интенсивности эмиссии молекулярных полос ОН. При сравнении результатов стоит отметить, что некоторые исследования проводились во время разных солнечных циклов и имеют различную продолжительность. В работе [14] были проанализированы полученные данные лидарных измерений на Мауна-Лоа (19.5°N) в период с 1997 по 2007 гг. и обнаружен незначительный отклик температуры на изменение солнечной активности. В исследовании [12] отклик температуры составил 1±0.5K/100SFU для диапазона широт от 0 до 30°N и соответствует значению 0.7±0.7K/100SFU для средних широт, полученный при помощи измерений Halogen Occultation Experiment (HALOE) на борту Upper Atmosphère Research Satellite (UARS), которые имели длительность 15 лет (1991-2005).
Значение отклика температуры увеличивается при уменьшении широты до 10°N [15-16], это может быть связано с тем, что значение амплитуды приливных волн на низких широтах больше. Отклик температуры на изменение солнечной активности соответствующий значению 3K/100SFU был получен c 1979 по 2001 гг. лидарными измерениями в обсерватории Верхнего Прованса, Франция (44°N, 5.5°E) [17] и хорошо согласуется со значениями, полученными в работе [16].
В работе [18] для анализа использовали данные за период с 1991 по 2004 гг. для диапазона широт 65°N -70°N, которые получены новой улучшенной версией Vpmc HALOE для изучения мезосферных (серебристых) облаков при долгосрочных измерениях H2O.
Рис. 1. Отклик температуры области мезопаузы на вариации солнечной активности в северном полушарии [13]
Рис. 2. Отклик температуры области мезопаузы на вариации солнечной активности в южном полушарии [13]
Значения температурного отклика на высоте 80 км составляет 4-5K/100SFU. В исследовании [19] на основе ракетных данных из Волгограда (49°N) и данных вариаций интенсивности различных эмиссий молекулярных полос, полученных в Абастумани (42°N) и Звенигороде (56°N), температурный отклик области мезопаузы на вариации солнечной активности был оценен в 2.7±1.7K/100SFU для временного периода с 1976 по 1991 гг., который охватывает два 11-летних цикла солнечной активности.
На рис. 2 приведена широтная зависимость отклика температуры на высотах 80 км и 87 км на изменение солнечной активности в южном полушарии. Исследований вариации температуры области мезопаузы в южном полушарии меньше, чем в северном, однако их продолжительность охватывает 2-3 десятилетия.
В работе [15], используя данные прибора HALOE, полученные во время восхода и захода Солнца, проведен анализ влияния сезонных колебаний, годовых составляющих, 11-летнего цикла солнечной активности и оценен температурный тренд на широтах от 60°S до 60°N на уровне давления от 2 до 0.007 гПа. Отклик температуры при уровне давления 0.007 гПа на солнечную активность на средних широтах варьирует от 1.2K/100SFU (40°S) до 2.5K/100SFU (60°S), на тропических широтах отклик имеет значения от 1.2K/100SFU (10°S) до 2K/100SFU (30 S). Существует небольшое различие с результатами исследования [13], связанное с выбором широтной полосы, которая довольно узкая (10°) в случае работы [15] и широкая (20° - 30°) в исследовании [13].
Отклик вращательной температуры O2 на изменение солнечной активности, измеренный в Эль Леонсито (32°S, 69°W), согласуется с оценками ранее опубликованной работы [20] и соответствует величине 3.3±0.3K/100SFU без учета долгосрочного тренда и значению 1.32±0.3K/100SFU с учетом.
Последние исследования показали, что отклик температуры области мезопаузы на вариации солнечной активности на тропических широтах варьирует в пределах от 0-1K/100SFU.
Влияние солнечного излучения становится сильнее с ростом широты в мезосфере, что приводит к росту величины температурного отклика на средних широтах. Значения отклика температуры, полученные с использованием данных лидарны измерений, отличаются от оценки значений отклика, полученных при помощи спутниковых данных, особенно в верхней части мезосферы. Различия могут быть объяснены тем, что данные с лидара получаются в течение нескольких часов ночных измерений, в то время как HALOE получает данные только при восходе и заходе Солнца. В северном полушарии отклик температуры на вариации солнечной активности имеет значение 2-3K/100SFU на высоте 80 км и 4-5K/100SFU - на высоте 87 км на средних широтах. В южном полушарии значение температурного отклика варьирует от 1-2K/100SFU для нижней границы области мезопаузы и достигает 4K/100SFU на высоте свечения эмиссии ОН.
Заключение
Как показали исследования, влияние 11-летнего цикла солнечной активности на температуру области мезопаузы имеет широтную зависимость. Анализ работ с наиболее продолжительными временными рядами данных, хотя некоторые исследования не охватывают весь 11-летний цикл солнечной активности, показал, что отклик температуры на вариации солнечной активности имеет широтную зависимость и значения отклика варьируют от 2K/100SFU до 16K/100SFU. Величина отклика в мезосфере на тропических широтах имеет значение 0-1K/100SFU и увеличивается с ростом широты. В северном полушарии температурный отклик области мезопаузы на изменение солнечной активности в среднем составляет 4-5K/100SFU на средних широтах. В южном полушарии значение отклика на высоте 87 км достигает 4K/100SFU. Отклик температуры на вариации солнечной активности с использованием данных радиометра SABER с 2002-2014 гг. для диапазона (80°S - 80°N; 180°W - 180°E) составил 4.9K/100SFU. Также было установлено, что отклик температуры на солнечную активность усиливается с увеличением широты.
В рассмотренных для сопоставления работ большинство исследователей для изучения изменения температуры области мезопаузы используют значения вращательных температур ОН. С начала регулярных наблюдений атмосферного излучения эмиссии молекулярных полос гидроксила в методике определения его вращательной температуры неоднократно производилась корректировка используемых факторов интенсивности, что было обусловлено стремлением совершенствования методов для более точной оценки вероятностей колебательно-вращательных переходов. Использование различными исследователями разных комплектов факторов интенсивностей может привести к возникновению систематических различий в значениях полученных вращательных температур, которые могут составлять 5-14K, что может отразиться при определении температурного отклика в области мезопаузы на изменение солнечной активности и оценке многолетнего тренда. Также стоит учитывать существование глобального распределения долготного изменения характеристик гидроксильной эмиссии в области мезопаузы (колебательная температура, высота излучающего слоя, интенсивность), отображающего крупномасштабную структуру рельефа земной поверхности [21]. Так как основным процессом, влияющим на циркуляцию в области нижней термосферы и мезосферы, является диссипация внутренних гравитационных волн, необходимо обратить внимание на активность волновых процессов на высоте области мезопаузы в течение 11-летнего цикла солнечной активности [22]. Оценка многолетнего температурного тренда также зависит от географического положения станций, продолжительности измерений, методики определения температуры области мезопаузы и уровня солнечной активности и варьирует от отрицательных значений -4±2К/десятилетие до положительных 0.1±0.2К/десятилетие.
Л и т е р а т у р а
1. Nolll S., Kausch W., Kimeswenger S., Unterguggenberger S., Jones A. M. OH populations and temperatures from simultaneous spectroscopic observations of 25 bands // Atmos. Chem. Phys. - 2015.
- Vol. 15. - Pp. 3647-3669.
2. Brasseur G. The response of the middle atmosphere to longterm and short-term solar variability: A two-dimensional model // J. Geophys. Res. - 1993. - Vol. 98. - Pp. 23079-23090.
3. French J. W. R., Klekociuk A. R. Long- term trends in Antarctic winter hydroxyl temperatures // J. Geophys. Res. - 2011. - Vol. 116. - D00P09.
4. Espy P. J., Ochoa Fernandez S., Forkman P., Murtagh D., Stegman J. The role of the QBO in the inter-hemispheric coupling of summer mesospheric temperatures // Atmos. Chem. Phys. - 2011. - Vol. 11. -Pp. 495-502.
5. Hall C. M., Dyrland M. E., Tsutsumi M., Mulligan F. J. Temperature trends at 90 km over Svalbard, Norway (78N 16E), seen in one decade of meteor radar observations //J. Geophys. Res. - 2012. - Vol. 117. -Pp. D08104.
6. Azeem S. M. I., Sivjee G. G., Won Y.-I., Mutiso C. Solar cycle signature and secular long-term trend in OH airglow temperature observations at South Pole // Antarctica. J. Geophys. Res. - 2007. -Vol. 112. - Pp. A01305.
7. She C.-Y., Krueger D. A., Yuan T. Long-term midlatitude mesopause region temperature trend deduced from quarter century (1990-2014) Na lidar observations // AnGeo Comm. - 2015. - Vol. 33.
- Pp. 363-369.
8. Tang С., Liu D., Wei Y., Wang Y., Dai C., Wu P., Zhu W., Rao R. The response of the temperature of cold-point-mesopause to solar activity based on SABER dataset // J. Geophys. Res. - 2016. - Vol. 121.
- № 7. - Pp. 7245-7255.
9. Перминов В. И., Семенов А. И., Медведева И. В., Перцев Н. Н. Изменчивость температуры в области мезопаузы по наблюдениям гидроксильного излучения на средних широтах // Геомагнетизм и Аэрономия. - 2014. - T. 54, № 2. - C. 246-256.
10. Ammosov P., Gavrilyeva G., Ammosova A., Koltovskoi I. Response of the mesopause temperatures to solar activity over Yakutia in 1999-2013 // Advances in Space Research. - 2014. - Vol. 54. - Pp. 2518-2524.
11. Перминов В. И., Семенов А. И., Медведева И. В., Перцев Н. Н., Суходоев В. А. Спектральная структура вариаций температуры в области среднеширотной мезопаузы // Геомагнетизм и Аэрономия.
- 2018. - T. 58, № 1. - C. 133-140.
12. Holmen S. E., Dyrland M. E., Sigernes F. Long-term trends and effect of solar cycle variations on mesospheric winter temperatures over Longyearbyen, Svalbard (78°N) // J. Geophys. Res. Atmos. - 2014.
- Vol. 119. - Pp. 6596-6608.
13. Beig G. Long-term trends in the temperature of the mesosphere/ lower thermosphere region: 2. Solar response // J. Geophys. Res. - 2011. - Vol. 116. - Pp. A00H12.
14. Li T., Leblanc T., McDermid I. S. Interannual variations of middle atmospheric temperature as measured by the JPL lidar at Mauna Loa Observatory, Hawaii (19.5°N, 155.6°W) // J. Geophys. Res. - 2008.
- Vol. 113. - Pp. D14109.
15. Remsberg E. E., Marshall B. T., Garcia-Comas M., Krueger D., Lingenfelser G. S., Martin-Torres J., Mlynczak M. G., Russell J. M., Smith A. K., Zhao Y., Brown C., Gordley L. L., Lopez Gonzalez M. J., Lopez-Puertas M., She C.-Y., Taylor M. J., Thompson R. E. Assessment of the quality of the Version 1.07 temperature-versus-pressure profiles of the middle atmosphere from TIMED/SABER // J. Geophys. Res.-Atmos. - 2008. - Vol. 113. - Pp. D17101.
16. Remsberg E. E. Trends and solar cycle effects in temperature versus altitude from the Halogen Occultation Experiment for the mesosphere and upper stratosphere // J. Geophys. Res. - 2009. - Vol. 114.
- Pp. D12303.
17. Keckhut P., Cagnazzo C., Chanin M.-L., Claud C., Hauchecorne A. The 11-year solar-cycle effects on the temperature in the upper-stratosphere and mesosphere: Part I—Assessment of observations // J. Atmos. Sol. Terr. Phys. - 2005. - Vol. 67. - Pp. 940-947.
18. Hervig M., Siskind D. Decadal and inter-hemispheric variability in polar mesospheric clouds, water vapor, and temperature // J. Atmos. Sol. Terr. Phys. - 2006. - Vol. 68. - Pp. 30-41
19. Golitsyn G. S., Semenov A. I., Shefov N. N., Khomich V. Yu. The response of middle latitudinal atmospheric temperature on the solar activity during various seasons // Phys. Chem. Earth. 2006. - Vol. 31.
- № 1-3. - Pp. 10-15.
20. Reisin E. R., Scheer J. Searching for trends in mesopause region airglow intensities and temperatures at El Leoncito // Phys. Chem. Earth. - 2002. - Vol. 27. - Pp. 563-569.
21. Семенов А.И., Шефов Н. Н., Медведева И. В. Долготные вариации гидроксильного излучения. 2. Высота излучающего слоя, колебательная температура, интенсивность // Геомагнетизм и Аэрономия. - 2014. - Т. 54, № 3. - С. 404-411.
22. Lindzen R. S. Turbulence and stress due to gravity wave and tidal breakdown // J. Geophys. Res. -1981. - Vol. 86. - Pp. 9707-9714.
R e f e r e n c e s
1. Noll1 S., Kausch W., Kimeswenger S., Unterguggenberger S., Jones A. M. OH populations and temperatures from simultaneous spectroscopic observations of 25 bands // Atmos. Chem. Phys. - 2015. - Vol. 15. - Pp. 3647-3669.
2. Brasseur G. The response of the middle atmosphere to longterm and short-term solar variability: A two-dimensional model // J. Geophys. Res. - 1993. - Vol. 98. - Pp. 23079-23090.
3. French J. W. R., Klekociuk A. R. Long- term trends in Antarctic winter hydroxyl temperatures // J. Geophys. Res. - 2011. - Vol. 116. - D00P09.
4. Espy P. J., Ochoa Fernandez S., Forkman P., Murtagh D., Stegman J. The role of the QBO in the inter-hemispheric coupling of summer mesospheric temperatures // Atmos. Chem. Phys. - 2011. - Vol. 11. - Pp. 495-502.
5. Hall C. M., Dyrland M. E., Tsutsumi M., Mulligan F. J. Temperature trends at 90 km over Svalbard, Norway (78N 16E), seen in one decade of meteor radar observations //J. Geophys. Res. - 2012. - Vol. 117. -Pp. D08104.
6. Azeem S. M. I., Sivjee G. G., Won Y.-I., Mutiso C. Solar cycle signature and secular long-term trend in OH airglow temperature observations at South Pole // Antarctica. J. Geophys. Res. - 2007. -Vol. 112.
- Pp. A01305.
7. She C.-Y., Krueger D. A., Yuan T. Long-term midlatitude mesopause region temperature trend deduced from quarter century (1990-2014) Na lidar observations // AnGeo Comm. - 2015. - Vol. 33. - Pp. 363-369.
8. Tang S., Liu D., Wei Y., Wang Y., Dai C., Wu P., Zhu W., Rao R. The response of the temperature of cold-point-mesopause to solar activity based on SABER dataset // J. Geophys. Res. - 2016. - Vol. 121.
- № 7. - Pp. 7245-7255.
9. Perminov V. I., Semenov A. I., Medvedeva I. V., Pertsev N. N. Izmenchivost' temperatury v oblasti mezopauzy po nabliudeniiam gidroksil'nogo izlucheniia na srednikh shirotakh // Geomagnetizm i Aeronomiia. - 2014. - T. 54, № 2. - C. 246-256.
10. Ammosov P., Gavrilyeva G., Ammosova A., Koltovskoi I. Response of the mesopause temperatures to solar activity over Yakutia in 1999-2013 // Advances in Space Research. - 2014. - Vol. 54. - Pp. 2518-2524.
11. Perminov V. I., Semenov A. I., Medvedeva I. V., Pertsev N. N., Sukhodoev V. A. Spektral'naia struktura variatsii temperatury v oblasti sredneshirotnoi mezopauzy // Geomagnetizm i Aeronomiia. - 2018. -T. 58, № 1. - C. 133-140.
12. Holmen S. E., Dyrland M. E., Sigernes F. Long-term trends and effect of solar cycle variations on mesospheric winter temperatures over Longyearbyen, Svalbard (78°N) // J. Geophys. Res. Atmos. - 2014. -Vol. 119. - Pp. 6596-6608.
13. Beig G. Long-term trends in the temperature of the mesosphere/ lower thermosphere region: 2. Solar response // J. Geophys. Res. - 2011. - Vol. 116. - Pp. A00H12.
14. Li T., Leblanc T., McDermid I. S. Interannual variations of middle atmospheric temperature as measured by the JPL lidar at Mauna Loa Observatory, Hawaii (19.5°N, 155.6°W) // J. Geophys. Res. - 2008.
- Vol. 113. - Pp. D14109.
15. Remsberg E. E., Marshall B. T., Garcia-Comas M., Krueger D., Lingenfelser G. S., Martin-Torres J., Mlynczak M. G., Russell J. M., Smith A. K., Zhao Y., Brown C., Gordley L. L., Lopez Gonzalez M. J., Lopez-Puertas M., She C.-Y., Taylor M. J., Thompson R. E. Assessment of the quality of the Version 1.07 temperature-versus-pressure profiles of the middle atmosphere from TIMED/SABER // J. Geophys. Res.-Atmos. - 2008. - Vol. 113. - Pp. D17101.
16. Remsberg E. E. Trends and solar cycle effects in temperature versus altitude from the Halogen Occultation Experiment for the mesosphere and upper stratosphere // J. Geophys. Res. - 2009. - Vol. 114.
- Pp. D12303.
17. Keckhut P., Cagnazzo C., Chanin M.-L., Claud C., Hauchecorne A. The 11-year solar-cycle effects on the temperature in the upper-stratosphere and mesosphere: Part I—Assessment of observations // J. Atmos. Sol. Terr. Phys. - 2005. - Vol. 67. - Pp. 940-947.
18. Hervig M., Siskind D. Decadal and inter-hemispheric variability in polar mesospheric clouds, water vapor, and temperature // J. Atmos. Sol. Terr. Phys. - 2006. - Vol. 68. - Pp. 30-41
19. Golitsyn G. S., Semenov A. I., Shefov N. N., Khomich V. Yu. The response of middle latitudinal atmospheric temperature on the solar activity during various seasons // Phys. Chem. Earth. 2006. - Vol. 31.
- № 1-3. - Pp. 10-15.
20. Reisin E. R., Scheer J. Searching for trends in mesopause region airglow intensities and temperatures at El Leoncito // Phys. Chem. Earth. - 2002. - Vol. 27. - Pp. 563-569.
21. Semenov A.I., Shefov N. N., Medvedeva I. V. Dolgotnye variatsii gidroksil'nogo izlucheniia. 2. Vysota izluchaiushchego sloia, kolebatel'naia temperatura, intensivnost' // Geomagnetizm i Aeronomiia. - 2014.
- T. 54, № 3. - S. 404-411.
22. Lindzen R. S. Turbulence and stress due to gravity wave and tidal breakdown // J. Geophys. Res. -1981. - Vol. 86. - Pp. 9707-9714.
^ÍMír^ír
МИП СВФУ ООО «АМТЭК+»
Оказывает услуги по внедрению энергоэффективных технологий и решений:
- энергоаудит и обследование;
- проектирование и ТЭО;
- IT-разработка;
- монтаж;
- энергосервис. Телефон: +7 (9142) 747-733. E-mail: amtechplus@mail.ru. Сайт: http://www.amtechplus.ru/.
