Долговременные тренды ионосферных индексов солнечной активности

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Представлены результаты выделения трендов средних за год ионосферных индексов ΔIG и ΔT, которые получены после исключения из IG и T зависимости этих индексов от средних за год индексов солнечной активности. Индексами солнечной активности были F10, Ly-a и MgII – потоки излучения Солнца на 10.7 см, в линии Лайман-альфа водорода (121.567 нм) и отношение центральной части к флангам в полосе излучения магния 276–284 нм. Рассмотрены два интервала времени (в годах) 1980–2012 и 2013–2023. Получено, что для интервала 1980–2012 все анализируемые линейные тренды были отрицательны, т.е. величины ΔIG и ΔT уменьшались со временем. Они были очень слабыми и незначимыми. Флуктуации ΔIG и ΔT относительно трендов для Ly-a были почти вдвое больше, чем для F10 и MgII. В интервале 2013–2023 все анализируемые линейные тренды усилились и стали значимыми, т.е. увеличилась скорость уменьшения ΔIG и ΔT со временем. Для MgII эта скорость была почти в два раза больше, чем для F10. Для интервала 2013–2023 индекс MgII завышал вклад солнечного излучения в ионосферные индексы, особенно в фазу роста солнечного цикла 25, который начался в конце 2019 г. В результате, в фазу роста солнечного цикла 25 индекс F10 стал более адекватным, чем MgII, индикатором солнечной активности для ионосферных индексов. В интервале 1980–2012 индексы F10 и MgII изменялись почти синхронно. Фаза роста солнечного цикла 25 стала первым случаем нарушения этой синхронности за весь период измерения MgII.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

М. Г. Деминов

Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: deminov@izmiran.ru
Россия, Троицк

Список литературы

  1. Данилов А.Д., Константинова А.В. Долговременные вариации параметров средней и верхней атмосферы и ионосферы (обзор) // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 60. № 4. С. 411–435. 2020. https://doi.org/10.31857/S0016794020040045
  2. Bilitza D. IRI the international standard for the ionosphere // Adv. Radio Sci. V. 16. P. 1–11. 2018. https://doi.org/10.5194/ars-16-1-2018
  3. Caruana J. The IPS monthly T index / Proc. Solar-Terrestrial Prediction Workshop. Leura, Australia. October 16–20, 1989. V. 2. Ed. R.J. Thompson. Boulder, CO: Environmental Research Lab. P. 257–263. 1990.
  4. Danilov A.D., Berbeneva N.A. Statistical analysis of the critical frequency foF2 dependence on various solar activity indices // Adv. Space Res. V. 72. № 6. P. 2351–2361. 2023. https://doi.org/10.1016/j.asr.2023.05.012
  5. Deminov M.G. Trends in ionospheric indices of solar activity // Geomagn. Aeron. (Engl. Transl.) V. 64. № 5. 2024.
  6. Jones W.B., Gallet R.M. The representation of diurnal and geographic variations of ionospheric data by numerical methods // Telecommun. J. V. 29. № 5. P. 129–149. 1962.
  7. Jones W.B., Gallet R.M. The representation of diurnal and geographic variations of ionospheric data by numerical methods. 2 // Telecommun. J. V. 32. № 1. P. 18–28. 1965.
  8. Laštovička J. Long-term changes in ionospheric climate in terms of foF2 // Atmosphere. V. 13. № 1. ID 110. 2022. https://doi.org/10.3390/atmos13010110
  9. Laštovička J., Burešova D. Relationships between foF2 and various solar activity proxies // Space Weather. V. 21. № 4. ID e2022SW003359. 2023. https://doi.org/10.1029/2022SW003359
  10. Laštovička J. Dependence of long-term trends in foF2 at middle latitudes on different solar activity proxies // Adv. Space Res. V. 73. № 1. P. 685–689. 2024. https://doi.org/10.1016/j.asr.2023.09.047
  11. Liu R., Smith P., King J. A new solar index which leads to improved foF2 predictions using the CCIR atlas // Telecommun. J. V. 50. № 8. P. 408–414. 1983.
  12. Machol J., Snow M., Woodraska D., Woods T., Viereck R., Coddington O. An improved Lyman-alpha composite // Earth and Space Science. V. 6. № 12. P. 2263–2272. 2019. https://doi.org/10.1029/2019EA000648
  13. Snow M., Machol J., Viereck R., Woods T., Weber M., Woodraska D., Elliott J. A revised Magnesium II core-to-wing ratio from SORCE SOLSTICE // Earth and Space Science. V. 6. № 11. P. 2106–2114. 2019. https:// doi.org/10.1029/2019EA000652
  14. Upton L.A., Hathaway D.H. Solar cycle precursors and the outlook for cycle 25 // J. Geophys. Res. – Space. V. 128. N 10. ID e2023JA031681. 2023. https://doi.org/10.1029/2023JA031681

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Зависимости ионосферных индексов T12 и IG12 от солнечных индексов активности MgII12 и Ly-α12 по данным измерений и уравнениям регрессии (4) – точки и сплошные линии; K и σ – коэффициенты корреляции и стандартные отклонения этих уравнений.

Скачать (141KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Изменения индекса ΔIG12(X) со временем в годах по экспериментальным данным (точки) и линейные интерполяции (тренды) этих данных – сплошные линии.

Скачать (153KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Изменения индекса ΔT12(X) со временем в годах по экспериментальным данным (точки) и линейные интерполяции (тренды) этих данных – сплошные линии.

Скачать (147KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Изменения со временем в годах индекса IG12 (толстая линия) и моделей этого индекса IGmod(F1012) – тонкая линия и IGmod(MgII12) – штриховая линия.

Скачать (60KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024