Сезонная вариация амплитуды сигналов ОНЧ радиостанций Новосибирск и Хабаровск при регистрации в Якутске в течение 2009-2016 гг

Корсаков Алексей Анатольевич; Павлов Егор Айсенович; Козлов Владимир Ильич

УДК 537.877

А. А. Корсаков1, Е. А. Павлов2, В. И. Козлов1

Сезонная вариация амплитуды сигналов ОНЧ радиостанций Новосибирск и Хабаровск при регистрации в Якутске в течение 2009-2016 гг.

'Институт космофизических исследований и аэрономии им. Ю.Г. Шафера СО РАН, г. Якутск, Россия 2Северо-Восточный федеральный университет им. М.К. Аммосова, г. Якутск, Россия

Аннотация. Для дистанционного зондирования состояния нижних областей ионосферы (высотам 60-80 км соответствует область D, области Е соответствуют высоты 90-110 км) применяется регистрация вариаций параметров сигналов радионавигационных станций в диапазоне очень низких частот (ОНЧ: 3-30 кГц). Чувствительность ОНЧ радиоволн к различным геофизическим явлениям зависит от географического расположения излучателя и приемника, направления распространения сигнала относительно магнитного поля Земли, его частоты, протяженности радиотрассы. Исследования солнечно-земных связей и факторов, влияющих на распространение в приземном волноводе с использованием ОНЧ, остаются актуальными. Целью данной работы является исследование факторов, влияющих на распространение ОНЧ радиоволн в Северной Азии. Поставлена задача: на основе продолжительной регистрации в г. Якутске с 2009 по 2016 годы провести анализ сезонных вариаций амплитуд сигналов радиостанций Новосибирск и Хабаровск (радиотехническая система дальней навигации РСДН-20). Экспериментальные данные ОНЧ представляются длинными рядами с высоким временным разрешением, что позволяет наземными методами исследовать продолжительные вариации параметров верхней атмосферы (мезосферы, нижней ионосферы). Практически непрерывный ряд амплитудных вариаций охватывает минимум и максимум в 24-м цикле солнечной активности. В сезонных вариациях амплитуды сигналов радиостанций Новосибирск и Хабаровск, зарегистрированных на частоте 14,9 кГц в 2009-2016 гг., преобладает годовая вариация. Днем сезонная вариация амплитуд относительно стабильна год от года. Отмечается повышение амплитуды регистрируемых сигналов радиостанции Новосибирск зимой на 10±2 дБ днем и 6±2 дБ ночью в 2014-2015 гг. Отмечено повышение амплитуды сигнала радиостанции Хабаровск (от минимума 2009 г. до максимума 2014 г. солнечной активности) в зимний период на 8,1±1,7 дБ днем и 4±1,7 дБ ночью. Регистрируемый зимой уровень сигналов радиостанций Новосибирск и Хабаровск более чувствителен к вариациям потока радиоизлучения солнца (индекс F 10.7) в 24-м цикле солнечной активности (относительно летнего сезона). Получено, что амплитуда сигналов радиостанций определяется уровнем солнечной активности, показателем которого служит индекс F10.7.

КОРСАКОВ Алексей Анатольевич - м. н. с. Института космофизических исследований и аэрономии им. Ю.Г. Шафера СО РАН.

E-mail: korsakov84@yandex.ru

KORSAKOV Alexey Anatolievich - Research Assistant Yu.G. Shafer Institute of Cosmophysical Research and Aeronomy, SB RAS.

ПАВЛОВ Егор Айсенович - студент группы РФ-15 Физико-технического института СевероВосточного федерального университета им. М.К. Аммосова.

E-mail: egor_pavlov_96@list.ru

PAVLOV Yegor Aisenovich - student RPh-15 M.K. Ammosov North-Eastern Federal University.

КОЗЛОВ Владимир Ильич - к. ф.-м. н., доцент, в. н. с. Института космофизических исследований и аэрономии им. Ю.Г. Шафера СО РАН.

E-mail: vkozlov@ikfia.ysn.ru

KOZLOV Vladimir Ilich - PhD, Associate Professor, Leading Researcher Yu.G. Shafer Institute of Cosmophysical Research and Aeronomy, SB RAS.

Ключевые слова: распространение ОНЧ радиоволн, волновод Земля - ионосфера, регистрация амплитуды радиосигнала, радиошум, 11-летний цикл солнечной активности, радиоизлучение солнца, ионизация, эффективный коэффициент рекомбинации, нижняя ионосфера, мезосфера.

Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации бюджетной темы 11.16.2.1. (номер государственной регистрации № АААА-А17-117021450059-3).

Работа поддержана Программой комплексных научных исследований в Республике Саха (Якутия), направленных на развитие её производительных сил и социальной сферы на 2016-2020 годы.

DOI 10.25587/SVFU.2018.66.16119

A. A. KorsakoV, Y. A. Pavlov2, V. I. KozloV

Seasonal Amplitude Variations of VLF Signals of Novosibirsk and Khabarovsk Radio Stations Registered in Yakutsk During 2009-2016

1Yu.G. Shafer Institute of Cosmophysical Research and Aeronomy, SB RAS, Yakutsk, Russia 2M.K. Ammosov North-Eastern Federal University, Yakutsk, Russia

Abstract. For remote sensing of the lower ionosphere regions (the altitudes of 60-80 km correspond to D region, E region correspond to heights of 90-110 km) the registration of the variations in the parameters of signals of radio navigation stations in the very low frequency (VLF: 3-30 kHz) range is applied. The sensitivity of VLF radio waves to various geophysical phenomena depends on the geographical location of the transmitter and receiver, the direction of propagation of the signal relative to the Earth's magnetic field, the frequency, and the radio propagation path distance. Studies of solar-terrestrial relations and factors affecting propagation in the Earth-Ionosphere waveguide using VLF are actuality. The purpose of this work is to investigate the factors that influence the propagation of VLF radio waves in North Asia. The task is to carried an analysis of the seasonal amplitude variations of the signals of Novosibirsk and Khabarovsk radio stations (radio technical navigation system RSDN-20) based on VLF registration in Yakutsk from 2009 to 2016. The experimental data of VLFs are represented by long series with a high time resolution, which allows ground-based methods to investigate long-term variations in the parameters of the upper atmosphere (mesosphere, lower ionosphere). An almost continuous series of amplitude variations covers the minimum and maximum in the 24th solar cycle activity. It is obtained that the annual variation dominates for the seasonal amplitude variations of the radio signals of Novosibirsk and Khabarovsk stations registered at the frequency of 14.9 kHz in 2009-2016. For the afternoon the seasonal variation of the amplitudes is relatively stable from year to year. There is an increase in the amplitude of Novosibirsk station signal in the winter by 10 ± 2 dB (daytime) and 6 ± 2 dB (nighttime) in 2014-2015. The increase in Khabarovsk signal amplitude from the 2009 minimum to the maximum in 2014 of solar activity noted in winter period by 8.1 ± 1.7 dB (daytime) and 4 ± 1.7 dB in nighttime. The level of signals from Novosibirsk and Khabarovsk radio stations recorded in winter (relative to the summer season) is more sensitive to Solar radio flux variations (index F 10.7) in 24th solar cycle activity. It is obtained that the amplitude of the VLF radio signals determined by the level of solar activity (index F10.7).

Keywords: VLF radio waves propagation, Earth-Ionosphere waveguide, radio signal amplitude registration, noise, 11-year Solar cycle activity, Solar radio emission, ionization, effective recombination coefficient, lower ionosphere, mesosphere.

The work was carried out with the financial support of the Ministry of Education and Science of the Russian Federation of budgetary subject 11.16.2.1. (number of state registration No. АААА-А17-117021450059-3).

The work is supported by the Program of Comprehensive Scientific Research in the Republic of Sakha (Yakutia) aimed at developing its productive forces and social sphere for 2016-2020.

Введение

Непосредственные непрерывные исследования нижней ионосферы (область D соответствует высотам 65-85 км, а Е область: 90-110 км) и нейтральной атмосферы на прилегающих высотах мезосферы и нижней термосферы сложны и затратны [1, 2]. Сложность физики нижней ионосферы [3] требует большого объема измерений, чтобы правильно моделировать ее химию и динамику. Ионизирующими излучениями для нижней ионосферы являются наиболее энергичная часть солнечного рентгеновского спектра, интенсивная солнечная линия водорода Лайман-а (121,6 нм) и крайнее ультрафиолетовое излучение.

На протяжении многих лет разрабатывались методы дистанционного зондирования околоземного пространства. Один из них основан на регистрации вариаций параметров радиосигналов низких (НЧ: 30-300 кГц) и очень низких частот (ОНЧ: 3-30 кГц). Прием ОНЧ радиосигналов с целью мониторинга проводится с поверхности земли, с воздуха и из космоса [4, 5].

ОНЧ радиоволны распространяются в волноводе Земля - ионосфера и чрезвычайно чувствительны к возмущениям, происходящим в нижней ионосфере вдоль трассы распространения. Высота отражения от областей D и Е связана с концентрацией электронов и зависит как от источников ионизации, так и от динамических и химических процессов в атмосфере [6, 7, 8]. Кроме того, затухание в этом частотном диапазоне мало и достигает 2 дБ/Мм, что позволяет ОНЧ сигналам распространяться на тысячи километров [9]. Природными источниками ОНЧ радиоволн являются в основном грозовые разряды, а искусственными - радиостанции систем дальней навигации и точного времени [4]. Каждый передатчик способен продолжительно излучать сигналы с постоянной мощностью. Вариации в амплитуде и фазе зарегистрированного радиосигнала дают информацию о свойствах и изменениях в нижней ионосфере вдоль трассы распространения от передатчика до приемника. Такой мониторинг может выполняться на разных временных и пространственных масштабах. Область исследований с помощью ОНЧ и НЧ радиоволн включает в себя индуцированные молнией кратковременные возмущения [10, 11]; солнечные рентгеновские вспышки [12, 13]; высыпания энергичных частиц [14, 15]; солнечные затмения [16-19]; атмосферные волны, проникающие в нижнюю ионосферу [20]; сезонные и межгодовые вариации [21, 22]; циклы солнечной активности; внезапные события стратосферного потепления и мониторинг изменения климата [2, 23, 24,].

Чувствительность ОНЧ радиоволн к различным геофизическим явлениям зависит от географического расположения излучателя и приемника, направления распространения сигнала относительно магнитного поля Земли, частоты сигнала, протяженности радиотрассы [25]. Следует отметить изменения трендов высоты отражения низкочастотных радиоволн в 11-тилетних циклах солнечной активности. Циклы солнечной активности меняются по интенсивности, продолжительности нарастания и спада [26].

Исследования солнечно-земных связей и факторов, влияющих на распространение в приземном волноводе с использованием ОНЧ радиоволн, остаются актуальными.

Целью данной работы является исследование факторов, влияющих на распространение ОНЧ радиоволн в Северной Азии.

Поставлена задача: на основе продолжительной регистрации в г. Якутске с 2009 по 2016 годы провести анализ сезонных вариаций амплитуд сигналов ОНЧ радиостанций. Практически непрерывный ряд зарегистрированных амплитудных вариаций радиосигналов охватывает минимум и максимум в 24-м цикле солнечной активности.

Методика регистрации сигналов ОНЧ радиостанций

В г. Якутске с 2009 года по настоящее время регистрируются сигналы станций радиотехнической системы дальней навигации (РСДН-20). Передатчики РСДН-20 расположены вблизи Краснодара, Новосибирска и Хабаровска. Радиостанции

Рис. 1. Блок-схема регистратора ОНЧ сигналов

последовательно излучают радиоимпульсы длительностью 0,4 с на трех частотах 11,9, 12,6 и 14,9 кГц. Интервал между импульсами составляет 0,2 с. Периодичность пакета радиоимпульсов 3,6 с. В промежутках между импульсами радионавигационных сигналов на тех же частотах регистрируется радиошум. Блок-схема регистратора ОНЧ сигналов представлена на рис. 1.

Радиосигнал принимается штыревой антенной (высота 4 м) и усиливается предварительным усилителем (ПУ). Коэффициент усиления ПУ составляет 32 дБ в полосе 0,3-100 кГц. Запуск регистрации синхронизирован по времени с режимом системы РСДН-20 с помощью секундных импульсов GPS-часов. Высокостабильный сигнал с выхода генератора GPS-часов (10 МГц) через триггерный делитель частоты (2 каскада) поступает на специальный вход внешнего источника дискретизации аналого-цифрового преобразователя (АЦП). Таким образом организована высокостабильная оцифровка ОНЧ радиосигнала с частотой дискретизации 2,5 МГц. Используемая методика позволяет регистрировать на частотах 11,9, 12,6 и 14,9 кГц амплитудно-фазовые вариации сигнала и радиошума в полосе 372 Гц [27].

Предполагается, что интенсивность радиошума в узкой полосе частот можно охарактеризовать медианным значением амплитуды спектральной составляющей. Вклад импульсной составляющей уменьшается при медианном усреднении значений на каждом этапе. На первом этапе проводится медианное усреднение в выбранном интервале (0,4 сек) во время приема радиоимпульса соответствующей радиостанции в каждом пакете импульсов РСДН-20. Продолжительность пакета, а значит периодичность радиоимпульсов каждой радиостанции на каждой из трех частот, составляет 3,6 сек. На втором этапе проводится медианное усреднение значений амплитуды каждой радиостанции на каждой из трех частот в интервале 3 минуты (50 по 3,6 секундных пакетов РСДН-20). Аналогично для радиошума проводится медианное усреднение в тех посылках пакета, в которых отсутствуют сигналы радиостанций.

Экспериментальные данные вариаций амплитуды сигналов радиостанций

Характерные для четырех сезонов суточные вариации амплитуды сигналов навигационных станций Новосибирск и Хабаровск (14,9 кГц) при регистрации в Якутске представлены на рис. 2 и рис. 3 соответственно.

Суточные изменения интенсивности сигналов навигационной станции Новосибирск составляют 7 дБ зимой и 4 дБ летом (рис. 2). Летом полуночный и полуденный уровни практически совпадают, а минимальное значение сигнала наблюдается при прохождении границы день-ночь вдоль радиотрассы. Для дальнейшего анализа выбраны интервалы

Рис. 2. Суточные вариации амплитуды сигнала станции Новосибирск (14,9 кГц)

Рис. 3. Суточные вариации амплитуды сигнала станции Хабаровск (14,9 кГц)

времени, соответствующие дневным и ночным условиям распространения сигнала по радиотрассе Новосибирск - Якутск: 3-7 ит (день), 16:30-17:30 ит (ночь). Протяженность радиотрассы Новосибирск - Якутск составляет 2640 км.

Суточные изменения интенсивности сигналов навигационной станции Хабаровск (14,9 кГц) составляют 8,6 дБ зимой и 6,5 дБ летом (рис. 3). Выбраны интервалы времени, соответствующие дневным и ночным условиям распространения сигнала по радиотрассе Хабаровск - Якутск: 2-6 ит (день), 15-16 ит (ночь). Протяженность радиотрассы Хабаровск - Якутск составляет 1395 км.

Суточные вариации интенсивности радиошума (14,9 кГц), зарегистрированные в Якутске в июне 2009-2014 гг., составляют 10 дБ, в марте - 9 дБ, в сентябре - 8,7 дБ, в декабре - 7,3 дБ. Превышение регистрируемого уровня сигнала радиостанции Новосибирск над уровнем шума составляет 22 дБ [28].

По имеющимся данным с 2009 по 2016 гг. в каждом месяце проведено медианное усреднение амплитуд радиосигналов для интервалов дневных и ночных условий распространения. Таким образом получены сезонные вариации амплитуд сигналов Новосибирск и Хабаровск для дневных и ночных условий распространения. Сезонные

Рис. 4. Сезонные вариации амплитуды сигнала радиостанций Новосибирск и Хабаровск 14,88 кГц, 2009-2016 гг.

150 а 160 140 £ ? 120 ь 100 £ эо 1—< [1ч а 60 1 ! н : С

£ Э 2 2 3 г Й § а з ш : тт г О « г* с —1 5 % 1 -ч о ч - ^ч ¡М м Г-« «Л чГ ч* ^ Ч> Ч> Ь 1 ^ О «5 та «л 1— м-н-ч — —« — ооООош^счг -а-Г10?7 см 46 «в Г^ 1-1 о о -« » «А 1*1 О 1 м « «

Рис. 5. Значения потока радиоизлучения солнца на волне 10,7 см (индекс F10.7) 2009-2016 гг.

вариации амплитуд сигналов радиостанций Новосибирск и Хабаровск (14,9 кГц) в период 2009-2016 гг. представлены на рис. 4. На рис. 5 представлены значения потока радиоизлучения солнца на волне 10,7 см (индекс солнечной активности F10.7) 2009-2016 гг. Значения индекса F10.7 взяты из [29].

В сезонных вариациях амплитуды радиосигналов наблюдается в основном годовая составляющая. В дневные часы сезонная вариация амплитуд относительно стабильна год от года.

В летний период с повышением солнечной активности (2014 г.) напряженность поля радиосигнала Новосибирск повышается на 3±1 дБ и 4±1,5 дБ при регистрации в дневных (3-7 UT) и ночных (16:30-17:30 UT) условиях соответственно. Вариации напряженности поля сигнала (от минимума 2009 г. до максимума 2014 г. солнечной активности) в зимний период составили 10±2 дБ для дневных и 6±2 дБ для ночных условий распространения. В 2015-2016 гг. отмечается понижение уровня сигнала к значениям 2009-2010 гг. Поведение межгодовой вариации напряженности поля сигнала новосибирской радиостанции на восьмилетнем интервале как для лета, так и для зимы подобно поведению вариаций солнечной активности ^ 10.7).

В летний период с понижением солнечной активности от 2014 года к 2015-2016 гг. отмечается понижение напряженности поля радиосигнала Хабаровск на 4,5±0,5 дБ и 5±0,5 дБ при регистрации в дневных (2-5 иТ) и ночных (15-16 иТ) условиях соответственно. Повышение амплитуды сигнала (от минимума 2009 г. до максимума 2014 г. солнечной активности) в зимний период составило 8,1±1,7 дБ для дневных, и 4±1,7 дБ для ночных условий распространения. Поведение межгодовой вариации напряженности поля сигнала радиостанции Хабаровск на восьмилетнем интервале в зимний период подобно вариациям индекса F 10.7.

Регистрируемый в зимний период уровень напряженности поля ОНЧ сигналов радиостанций Новосибирск и Хабаровск относительно летнего сезона более чувствителен к вариациям индекса F 10.7 от минимума до максимума в рассматриваемом 11-летнем цикле активности Солнца.

Обсуждение полученных результатов

В работе [21] показано наличие квазиполугодовой вариации в параметрах ночной ионосферы по данным регистрируемых амплитуд сигналов ОНЧ радиостанций. Анализ показал, что в сезонных вариациях амплитуд ОНЧ сигналов в дневных условиях ярко выражена годовая вариация. На более низких высотах D-области (ниже 80 км) преобладают положительные кластерные ионы (в основном, Н(Н20)п+) из-за относительно высокой концентрации молекул воды. Кластерные ионы обладают большой скоростью рекомбинации, и многие химические реакции с их участием сильно чувствительны к температуре [3]. На больших высотах D-области (выше 80 км) и Е-области преобладают ионы N0+, главным образом в результате сильной ионизации солнечным излучением линии Лайман-а (121,6 нм). Также присутствуют ионы 02+, которые образуются солнечным излучением на длинах волн 102,7-111,8 нм. Реакции, образующие кластерные ионы, на этих высотах протекают реже из-за меньшей плотности нейтральной компоненты и отсутствия водяного пара [30]. Излучение Лайман-а, рассеянное водородом геокороны в самой верхней части атмосферы, по-прежнему остается основным источником ионизации ночью, несмотря на то, что рассеянное излучение на 3 порядка меньше, чем в дневное время. Хотя скорости рекомбинации ионов N0+ и 02+ на порядок меньше скорости кластерных ионов, время их жизни в области D меньше в сравнении с временным масштабом переноса. Тем не менее, помимо сильной зависимости от изменчивости солнечной радиации, т. е. солнечной активности, солнечного зенитного угла, скорость образования ионов N0+ и 02+ пропорциональна концентрации нейтральных молекул N0 и 02 соответственно [3]. В нейтральной атмосфере с повышением от 60 до 90 км время жизни молекул N0 возрастает. Таким образом, с увеличением высоты роль локальной динамики (вертикальный обмен) становится более значительной [31]. Кроме того, амплитуды гравитационных и планетарных волн, проникающих в области мезосферы и нижней термосферы, экспоненциально растут с высотой, так как окружающая плотность частиц уменьшается [32]. Поэтому перенос N0 молекул, которые создаются главным образом в нижней термосфере, может увеличить концентрации N0+ в D-области в зависимости от вертикальных структур ветра [33]. На меньших высотах D-области, где отражаются ОНЧ сигналы в дневных условиях, химические процессы преобладают над динамикой N0, и поэтому в сезонных вариациях амплитуды ОНЧ проявляется в основном годовая составляющая. Это объясняет и подтверждает полученную стабильность представленных нами сезонных вариаций амплитуд в дневных условиях распространения. На больших высотах в областях D и Е, где отражаются ОНЧ радиоволны в ночное время, динамические процессы (эффекты гравитационных, планетарных волн, полугодовых вариаций) более выражены.

В работе [34] указывается на сезонные вариации параметров нижней ионосферы. Так, зимой эффективный коэффициент рекомбинации ниже. Различия обусловлены сезонными

вариациями метеорологических параметров мезосферы. Отсюда большая чувствительность к изменению солнечной активности зимой относительно летнего сезона в регистрируемых вариациях амплитуды принимаемого ОНЧ сигнала.

В работе [7] указывается, что в дневных условиях в максимуме солнечной активности уровень сигналов радиостанций, регистрируемых в полдень (низкие и средние широты для большей части выбранных протяженных радиотрасс, пересекающих экватор), примерно на 0,3 ± 0,1 дБ/1000 км больше, чем в солнечном минимуме, что соответствует данным нашего анализа.

Большее затухание ОНЧ радиоволн в минимуме солнечной активности может быть частично обусловлено уменьшением потока Лайман-а - основного источника ионизации атмосферы на высотах 80 км, тогда как увеличение интенсивности космических лучей вызывает повышение концентрации электронов на меньших высотах, где затухание ОНЧ больше из-за еще большей концентрации нейтральных частиц атмосферы.

Заключение

Преимущества выбора временных и пространственных масштабов совместно с малыми затратами на приемники сигналов ОНЧ делают регистрацию вариаций параметров ОНЧ мощным инструментом для зондирования областей ионосферы D (днем) и E (ночью).

Днем сезонная вариация амплитуд относительно стабильна год от года. Отмечается повышение амплитуды регистрируемых сигналов радиостанции Новосибирск зимой на 10±2 дБ днем и 6±2 дБ ночью в 2014-2015 гг. Отмечено повышение амплитуды сигнала радиостанции Хабаровск (от минимума 2009 г. до максимума 2014 г. солнечной активности) в зимний период на 8,1±1,7 дБ днем и 4±1,7 дБ ночью. Исследования показали, что в сезонных вариациях амплитуды сигналов радиостанций Новосибирск и Хабаровск (14,9 кГц) 2009-2016 гг. преобладает годовая вариация. Получено, что регистрируемый зимой уровень сигнала радиостанций Новосибирск и Хабаровск относительно летнего сезона более чувствителен к вариациям потока радиоизлучения солнца, характеризуемого величиной индекса F 10.7.

Поскольку выявлено, что амплитуда сигналов радиостанций определяется уровнем солнечной активности, показателем которого служит индекс F10.7, необходимо продолжить наблюдения до окончания текущего 24-го цикла солнечной активности.

Л и т е р а т у р а

1. Митра А. Воздействие солнечных вспышек на ионосферу Земли. - М.: Мир, 1977. - 370 с.

2. Silber I., Price C. On the use of VLF narrowband measurements to study the lower ionosphere and the mesosphere-lower thermosphere // Surveys in Geophysics. 2017. V. 38. P. 407-441.

3. Pavlov A. V. Photochemistry of Ions at D-region altitudes of the ionosphere: a review // Surveys in Geophysics. 2014. V. 35. Issue 2. P. 259-334.

4. Barr R., Jones D. L., Rodger C. J. ELF and VLF radio waves. // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. 2000. V. 62. Issue 17-18. P. 1689-1718.

5. Parrot M., Inan U. S., Lehtinen N. G. V-shaped VLF streaks recorded on DEMETER above powerful thunderstorms // Journal of Geophysical Research: Space Physics. 2008. V. 113. Issue A10. P. A10310.

6. Thomson N. R. Experimental daytime VLF ionospheric parameters. // Journal of Atmospheric and Terrestrial Physics. 1993. V. 55. P. 173-184.

7. Thomson N. R., Clilverd M. A. Solar cycle changes in daytime VLF subionospheric attenuation // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. 2000. V. 62. Issue 7. P. 601-608.

8. Thomson N. R., Clilverd M. A., McRae W. M. Nighttime ionospheric D region parameters from VLF phase and amplitude // Journal of Geophysical Research: Space Physics. 2007. Issue A7. P. A07304.

9. Barr R. The propagation of ELF and VLF radio waves beneath an inhomogeneous anisotropic ionosphere // Journal of Atmospheric and Terrestrial Physics. 1971. V. 33. Issue 3. P. 343-353.

10. Inan U. S., Cummer S. A., Marshall R. A. A survey of ELF and VLF research on lightning-ionosphere

interactions and causative discharges. // Journal of Geophysical Research: Space Physics. 2010. V. 115. P. A00E36.

11. Schmitter E. D. Remote sensing and modeling of lightning caused long recovery events within the lower ionosphere using VLF/LF radio wave propagation // Advances in Radio Science: ARS. 2014. V. 12. P.241-250.

12. Raulin J.-P., Bertoni F. C. P., Gavilan H. R., Day W. G., Rodriguez R., Fernandez G., Correia E., Kaufmann P., Pacini A., Stekel T. R. C., Lima W. L. C., Schuch N. J., Fagundes P. R., Hadano R. Solar flare detection sensitivity using the South America VLF Network (SAVNET) // Journal of Geophysical Research. 2009. V. 115. Issue A7. P. A07301.

13. Basak T., Chakrabarti S. K. Effective recombination coefficient and solar zenith angle effects on lowlatitude D-region ionosphere evaluated from VLF signal amplitude and its time delay during X-ray solar flares // Astrophysics and Space Science. 2013. V. 348. Issue 2. P. 315-326.

14. Beloglazov M. I., Beloglazova G. P., Vashenyuk E. V., Petrova G. A., Shumilov O. I., Shishaev V. A., Zabavina I. N., Nesterov V. I. The ionospheric effects in D-layer and solar proton precipitation zones during the 16 February 1984 event // Planetary and Space Science. 1990. V. 38. Issue 12. P. 1479-1486.

15. Neal J. J., Rodger C. J., Thomson N. R., Clilverd M. A., Raita T., Ulich T. Long-term determination of energetic electron precipitation into the atmosphere from AARDDVARK subionospheric VLF observations // Journal of Geophysical Research: Space Physics. 2015. V. 120. P. 2194-2211.

16. Черногор Л. Ф. Вариации амплитуды и фазы ОНЧ радиоволн в ионосфере в период солнечного затмения 1 августа 2008 г. // Геомагнетизм и аэрономия, - 2010. - Т. 50. № 1. - С. 100-110.

17. Maurya A. K., Phanikumar D. V., Singh R., Kumar S., Veenadhari B., Kwak Y.-S., Kumar A., Singh A. K., Niranjan Kumar K. Low-mid latitude D region ionospheric perturbations associated with 22 July 2009 total solar eclipse: wave-like signatures inferred from VLF observations // Journal of Geophysical Research: Space Physics. 2014. V. 119. Issue 10. P. 8512-8523.

18. Kumar S., Kumar A., Maurya A. K., Singh R. Changes in the D-region associated with three recent solar eclipses in the South Pacific Region // Journal of Geophysical Research: Space Physics. 2016.

19. Козлов В. И., Корсаков А. А., Каримов Р. Р., Аргунов В. В., Мельчинов В. П. Башкуев Ю. Б., Бояров А. Л. Вариации амплитуды и фазы сигналов ОНЧ-радиостанций в период солнечного затмения 20 марта 2015 г. при регистрации в Якутске и Улан-Удэ // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - 2016. - Т. 13. № 4. - С. 195-203.

20. Nina A., Cadez V. M. Detection of acoustic-gravity waves in lower ionosphere by VLF radio waves // Geophysical Research Letters. 2013. V. 40. Issue 18. P. 4803-4807.

21. Silber I., Price C., Rodger C. J. Semi-annual oscillation (SAO) of the nighttime ionospheric D region as detected through ground-based VLF receivers // Atmospheric Chemistry and Physics. 2016. V. 16, P. 32793288.

22. Thomson N. R., Clilverd M. A., Rodger C. J. Low-latitude ionospheric D region dependence on solar zenith angle // Journal of Geophysical Research: Space Physics. 2014. V. 119. Issue 8. P. 6865-6875.

23. Silber I., Price C., Rodger C. J., Haldoupis C. Links between mesopause temperatures and ground-based VLF narrowband radio signals // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. 2013. V. 118. Issue 10. P. 4244-4255.

24. Pal S., Hobara Y. Mid-latitude atmosphere and ionosphere connection as revealed by very low frequency signals // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. 2016. V. 138-139. P. 227-232.

25. Альперт Я. Л. Распространение электромагнитных волн и ионосфера. Изд. 2-е, переработанное и дополненное. - М.: Наука, 1972. - 564 с.

26. Peters D.H.W., Entzian G. Long-term variability of 50 years of standard phase-height measurement at Kuhlungsborn, Mecklenburg, Germany // Advances in Space Research. 2015. V. 55. Issue 7. P. 1764-1774.

27. Каримов Р. Р., Козлов В. И., Корсаков А. А., Муллаяров В. А., Мельчинов В. П. Вариации параметров сигналов радионавигационных станций, регистрируемых в Якутске в диапазоне очень низких частот // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. - 2012. - Т. 9. № 4. - С. 57-62.

28. Korsakov A. A., Kozlov V. I., Mullayarov V. A., Karimov R. R., Tarabukina L. D., Mel'chinov V.

P. VLF station signals and radio noise intensity variations depending on solar activity registrated in Yakutsk during 2009-2014 / 21st International Symposium on Atmospheric and Ocean Optics: Atmospheric Physics, edited by G. G. Matvienko, O. A. Romanovskii, // Proc. of SPIE, 2015. V. 9680, P. 96805I-5.

29. U.S. Dept. of Commerce, NOAA, Space Weather Prediction Center (SWPC) [Электронный ресурс]. - URL: http://www.swpc.noaa.gov/products/solar-cycle-progression (дата обращения 31.03.2017).

30. Mitra A. P.: Chemistry of middle atmospheric ionization - a review // Journal of Atmospheric and Terrestrial Physics. 1981. V. 43. P. 737-752.

31. Solomon S., Crutzen P.J., Roble, R.G. Photochemical coupling between the thermosphere and the lower atmosphere: 1. Odd nitrogen from 50 to 120 km // Journal of Geophysical Research: Oceans. 1982. V. 87. P. 7206-7220.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

32. Ern M., Preusse P., Riese M. Driving of the SAO by gravity waves as observed from satellite // Annales Geophysicae. 2015. V. 33. P. 483-504.

33. Clilverd M.A., Seppala A., Rodger C.J., Verronen P.T., Thomson, N.R. Ionospheric evidence of thermosphere-to-stratosphere descent of polar NOx // Geophysical Research Letters. 2006. V. 33. P. L19811.

34. Данилов А. Д., Симонов А. Г. Вариации коэффициента рекомбинации и фотохимия области D // Ионосферные исследования. - 1981. № 34. - С. 54-72.

R e f e r e n c e s

1. Mitra A. Vozdejstvie solnechnyh vspyshek na ionosferu Zemli. - M.: Mir, 1977. - 370 s.