Выполнен анализ суточных вариаций концентрации электронов N в слое F2 ионосферы в период весеннего и осеннего равноденствий в 2011 г. Приведены результаты спектрального анализа, для осуществления которого было применено оконное преобразование Фурье, адаптивное преобразование Фурье и вейвлет-преобразование. Для рассмотренных периодов в слое F2 ионосферы обнаружено преобладающее колебание с периодом 140 – 200 мин, амплитудой ΔNa ≈ (0.2 – 2)·1011м–3. Его продолжительность в зависимости от сезона изменялась от 5 – 7 до 15 чDaily variations of electron concentration N, in ionospheric F2- layer during the vernal and autumnal equinoxes in 2011 are analyzed. Short-time Fourier transform, adaptive Fourier transform and wavelet transform were applied to the system spectral analysis. For the period under review in ionospheric F2- layer prevailing oscillation with the period of 140 ÷ 200 min, amplitude ΔNa ≈ (0.2 – 2)·1011м–3 was shown. Duration of this oscillation depending on a season changed from 5 – 7 to 15 

Барабаш, В. В.

Черногор, Л. Ф.

eNTUKhPIIR Electronic National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute"; Institutional Repository

 ISSN 2078-9998. Вісник НТУ “ХПІ”. 2013. № 33 (1066)  УДК 550.388, 520.16; 523.31; 523.9:520.86        Л.Ф. ЧЕРНОГОР, д-р физ.-мат. наук, проф., проф., ХНУ имени В.Н. Каразина, Харьков; В.В. БАРАБАШ, м.н.с., Институт ионосферы, Харьков  ИЗМЕНЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ЭЛЕКТРОНОВ В СЛОЕ F2 ВБЛИЗИ ПЕРИОДОВ ВЕСЕННЕГО И ОСЕННЕГО РАВНОДЕНСТВИЯ  Выполнен анализ суточных вариаций концентрации электронов N в слое F2 ионосферы в период весеннего и осеннего равноденствий в 2011 г. Приведены результаты спектрального анализа, для осуществления которого было применено оконное преобразование Фурье, адаптивное преобразование Фурье и вейвлет-преобразование. Для рассмотренных периодов в слое F2 ионосферы обнаружено преобладающее колебание с периодом 140 – 200 мин, амплитудой ΔNa ≈ (0.2 – 2)·1011м–3. Его продолжительность в зависимости от сезона изменялась от 5 – 7 до 15 ч. Ключевые слова: метод вертикального зондирования, равноденствия, концентрация электронов, регулярные и квазипериодические возмущения, спектральный анализ, внутренние гравитационные волны.  Введение. Ионосфера – один из основных каналов распространения радиоволн это. Особую роль играют нестационарные процессы в ионосфере, которые ограничивают потенциальные характеристики различных радиосистем [1]. Важное место в нестационарных процессах ионосферы отводится квазипериодическим (волновым) процессам. Существует большое количество экспериментальных и теоретических работ относящихся к их исследованию (см., например, [2,3]). Тем не менее, можно сказать, что систематическое изучение таких процессов только начинается (см., например, [4]).  Поскольку непрерывные наблюдения в глобальных масштабах являются невозможными, исследователи ограничиваются измерениями для характерных геофизических периодов (см., например, [4]). К ним относятся весеннее и осеннее равноденствия, а также летнее и зимнее солнцестояния. Цель данной работы – исследование суточных вариаций концентрации электронов и её волновых возмущений в максимуме слоя F2 ионосферы, для периодов весеннего и осеннего равноденствия 2011. Методика анализа. Для спектрального анализа использовались оконное преобразование Фурье (ОПФ), адаптивное преобразование Фурье (АПФ) и вейвлет-преобразование (ВП). Формат представления данных анализа такой же, как в работе [5]. Системный спектральный анализ выполнен для диапазона периодов 30 –360 мин.  © Л.Ф. Черногор, В.В. Барабаш, 2013 56Суточные вариации концентрации электронов. Рассмотрим отдельно регулярные и нерегулярные вариации концентрации электронов.  Регулярные вариации. Во время весеннего и осеннего равноденствий временные вариации концентрации электронов N  в максимуме слоя F2 в основном были подобными (рис. 1а и 1б). В промежутке времени 0000 – 0400 LT (здесь и далее время LT, местное) N ≈ 2·1011 м–3. После восхода Солнца на высотах слоя F2 концентрация электронов постепенно возросла до значений (6 –7)·1011м–3 в период весеннего равноденствия и до величин (1.0 – 1.1)·1012м–3 в период осеннего равноденствия. Максимальное значение N  имело место в 1200 – 1300 и 1000 – 1200 в периоды осеннего и весеннего равноденствий соответственно. После этого наблюдался медленный спад значений N до (5 –7)·1011м–3 до момента захода Солнца на уровне Земли. После захода Солнца в ионосфере скорость уменьшения N возросла. К 2200 достигалось минимальное значение концентрации (около (2 – 3)·1011м–3). В соседние дни с днями равноденствий временные вариации N в целом были подобными.  На регулярные изменения N(t) накладывались квазипериодические возмущения. Нерегулярные вариации. В период весеннего равноденствия возмущения концентрации электронов ΔN носили квазипериодический характер (рис. 2а, верхняя панель). В ночное время амплитуда ΔNa была около (1 – 2)·1010м–3 , а в дневное время – (5 – 6)·1010м–3 , т.е. в 3 – 10 раз больше (рис. 2а, верхняя панель). В период осеннего равноденствия в ночное время ΔNa ≈ (1 – 5)·1010 м–3, а в дневное время – ΔNa ≈ (1.0 – 3.5)·1011м–3, т.е. в 3 – 10 раз больше (рис. 2б, верхняя панель). Спектральный состав абсолютных значений колебаний концентрации электронов. В период весеннего равноденствия  в дневное время преобладали колебания концентрации с медленно увеличивающимся периодом Т от 140 до 230 мин и продолжительностью ΔТ ≈ 10 – 12 ч, эпизодически также наблюдалось колебание с Т ≈ 40 мин и ΔТ ≈ 1 – 2 ч (см. рис. 2а). В вечернее время также имело место колебание с Т ≈ 60 – 100 мин. Во время осеннего равноденствия в утренние и дневные часы было ярко выражено колебание с Т ≈ 170 – 210 мин (рис. 2б). Его продолжительность была не меньше 10 ч. В вечернее и ночное время основным было колебание с Т ≈ 230 – 300 мин и ΔТ ≈ 6 – 7 ч.   ISSN 2078-9998. Вісник НТУ “ХПІ”. 2013. № 33 (1066) 57  Рис. 1 а – Временные вариации концентрации электронов в максимуме слоя F2    23 марта 2011 г. Здесь и далее штриховая линия – результат усреднения на интервале времени, равном 3 ч. Вертикальными линиями показаны моменты восхода  и захода Солнца на высотах 0 и 300 км.    Рис. 1 б – Временные вариации концентрации электронов в максимуме слоя F2  20 сентября 2011 г.    ISSN 2078-9998. Вісник НТУ “ХПІ”. 2013. № 33 (1066)  58 а б Рис. 2 – Зависимость ΔN(t) для а – 23 марта 2011 г.; б – 20 сентября 2011 г. Результаты спектрального анализа при помощи ОПФ, АПФ, и ВП (панели сверху вниз). Справа показаны соответствующие энергограммы  Обсуждение. Суточные вариации регулярных значений N   в период весеннего и осеннего равноденствия полностью соответствуют имеющимся представлениям о физико-химических процессах в ионосфере (см., например, [6, 7]). Полученные данные хорошо согласуются с измерениями методом некогерентного рассеяния значениями N  в данном регионе в период роста солнечной активности [8].  Обобщенные сведения о квазипериодических вариациях концентрации электронов в дневное и ночное (в скобках) время приведены в таблице.    Таблица – Сведения о квазипериодических вариациях концентрации электронов в дневное и ночное (в скобках) время Сезон Амплитуда колебаний, м–3Период преобладающего колебания, мин Продолжительность квазипериодичес- кого процесса, ч Весеннее равноденствие (5 – 6)·1010((1 – 2)·1010) 120 – 160 (60 – 70, 180 – 220) 15 Осеннее равноденствие (1.0 – 1.5)·1011 ((1 – 5)·1010) 140 – 190 (230 – 300) 10 (6 – 7) ISSN 2078-9998. Вісник НТУ “ХПІ”. 2013. № 33 (1066) 59 ISSN 2078-9998. Вісник НТУ “ХПІ”. 2013. № 33 (1066)  Из таблицы видно, что большие значения амплитуд ΔNa имели место в осеннее время, несколько меньшие значения – в весеннее время. В ночное время амплитуда ΔNa  в 3 – 10 раз меньше, чем в дневное время. Период преобладающих колебаний в различные сезоны года составляли 140 и 175 мин (см. табл.). Этот период близок к периоду третьей гармоники приливных процессов в атмосфере, равному 180 мин. Эпизодически также появлялось колебание с периодами около 60, 100, 220 и 300 мин. Возможно, что эти периоды относятся к гармоникам единого процесса с периодом около 300 мин. Волновые процессы с указанными периодами и амплитудами свойственны внутренним гравитационным волнам [2–4]. Продолжительность преобладающих колебаний была от 5 – 7 до 15 ч. Полученные сведения о квазипериодических процессах в максимуме слоя F2 в целом также хорошо согласуются с результатами наших наблюдений в этом же регионе на радаре некогерентного рассеяния [4]. Выводы. 1. Регулярные суточные вариации концентрации электронов в максимуме слоя F2 для весеннего и осеннего равноденствия полностью соответствуют существующим представлениям о физико-химических процессах в ионосфере и данным других исследований. 2. На регулярный ход N(t) накладывались квазипериодические вариации концентрации электронов. 3. В период весеннего и осеннего равноденствий в слое F2 ионосферы проявлялось преобладающее квазипериодическое колебание N с периодом 140 – 200 мин, имеющее амплитуду (0.2 – 2)·1011м–3. 4. Продолжительность преобладающего колебания в период осеннего равноденствия составляла 5 – 7 ч, а в период весеннего равноденствия – 15 ч. 5. Эпизодически в спектре вариаций N также возникали колебания с периодами от 60 – 100 до 300 мин. Их амплитуда была в несколько раз меньше амплитуды преобладающего колебания.  Список литературы: 1. Кравцов Ю.А. Прохождение радиоволн через атмосферу Земли / Кравцов Ю.А., Фейзулин З.И., Виноградов А.Г. – М.: Радио и связь, 1983.– 224 с. 2. Григорьев Г.И. Акустико-гравитационные волны в атмосфере Земли / Григорьев Г.И. // Изв. вузов. Радиофизика. – 1999. – T. 42, № 1. – C. 3-25. 3. Электромагнитные проявления геофизических эффектов а Антарктиде / Под ред. Л.Н. Литвиненко, Ю.М. Ямпольского.– Х.: РИНАН, 2005. – 331 с. 4. Черногор Л.Ф. Результаты исследования волновых возмущений в ионосфере методом некогерентного рассеяния / Бурмака В.П., Таран В.И., Черногор Л.Ф. // Успехи современной радиоэлектроники. – 2005. – № 3. – С. 4-35. 5. Черногор Л.Ф. Современные методы спектрального анализа квазипериодических и волновых процессов в ионосфере: особенности и результаты экспериментов / Черногор Л.Ф. // Геомагнетизм и аэрономия.– 2008.– Т. 48, № 5.– С. 681-702. 6. Брюнелли Б.Е. Физика ионосферы / Брюнелли Б.Е., Намгаладзе А.А. – М.: Наука, 1988. – 528 с. 7. Schunk R.W. Ionospheres: physics, plasma physics, and chemistry / Schunk R.W., Nagy A.F. – Cambridge atmospheric and space science series, 2000. – 555 p. 8. Черногор Л.Ф. Суточные и сезонные вариации параметров ионосферной плазмы в период роста солнечной активности / Ляшенко М.В., Пуляев В.А., Черногор Л.Ф. // Космічна наука і технологія. – 2006.– Т. 12, № 5/6.– С. 58-68.   Поступила в редколлегию 19.11.2013 60УДК 550.388, 520.16; 523.31; 523.9:520.86 Изменения концентрации электронов в слое F2 вблизи периодов весеннего и осеннего равноденствия / Л.Ф. Черногор, В.В. Барабаш // Вісник НТУ “ХПІ”. Серія: Радіофізика та іоносфера. – Х.: НТУ “ХПІ”, 2013. – № 33 (1066). – С. 56-61. Бібліогр.: 8 назв.  Виконано аналіз добових варіацій концентрації електронів N в шарі F2 іоносфери в період весняного та осіннього рівнодення  2011 р. Наведено результати спектрального аналізу, для здійснення  якого було застосовано  віконне перетворення Фур’є, адаптивне перетворення Фур’є та вейвлет-перетворення. Для розглянутих періодів в шарі F2 іоносфери, виявлено переважаюче коливання з періодом 140 – 200 хв, та  амплітудою ΔNa ≈ (0.2 – 2)·1011м–3. Його тривалість в залежності від сезону змінювалася від 5 – 7 до 15 год.  Ключові слова: метод вертикального зондування, рівнодення, концентрація електронів, регулярні та квазіперіодичні збурення, спектральний аналіз, внутрішні гравітаційні хвилі.  Daily variations of electron concentration N, in ionospheric F2- layer during the vernal and autumnal equinoxes in 2011 are analyzed. Short-time Fourier transform, adaptive Fourier transform and wavelet transform were applied to the system spectral analysis. For the period under review in ionospheric F2- layer prevailing oscillation with the period of 140 ÷ 200 min, amplitude ΔNa ≈ (0.2 – 2)·1011м–3 was shown. Duration of this oscillation depending on a season changed from 5 – 7 to 15 h.  Keywords: vertical sounding method, the equinoxes, the concentration of electrons, regular and quasi-periodic disturbances, spectral analysis, internal gravity waves.    ISSN 2078-9998. Вісник НТУ “ХПІ”. 2013. № 33 (1066) 61

Изменения концентрации электронов в слое F2 вблизи периодов весеннего и осеннего равноденствия

Library of National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute"

 
ISSN 2078-9998. Вісник НТУ “ХПІ”. 2013. № 33 (1066) 
 
УДК 550.388, 520.16; 523.31; 523.9:520.86       
 
Л.Ф. ЧЕРНОГОР, д-р физ.-мат. наук, проф., проф., ХНУ имени 
В.Н. Каразина, Харьков; 
В.В. БАРАБАШ, м.н.с., Институт ионосферы, Харьков 
 
ИЗМЕНЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ЭЛЕКТРОНОВ В СЛОЕ F2 
ВБЛИЗИ ПЕРИОДОВ ВЕСЕННЕГО И ОСЕННЕГО 
РАВНОДЕНСТВИЯ 
 
Выполнен анализ суточных вариаций концентрации электронов N в слое F2 ионосферы в период 
весеннего и осеннего равноденствий в 2011 г. Приведены результаты спектрального анализа, для 
осуществления которого было применено оконное преобразование Фурье, адаптивное 
преобразование Фурье и вейвлет-преобразование. Для рассмотренных периодов в слое F2 
ионосферы обнаружено преобладающее колебание с периодом 140 – 200 мин, амплитудой 
ΔNa ≈ (0.2 – 2)·1011м–3. Его продолжительность в зависимости от сезона изменялась от 5 – 7 до 
15 ч. 
Ключевые слова: метод вертикального зондирования, равноденствия, концентрация 
электронов, регулярные и квазипериодические возмущения, спектральный анализ, внутренние 
гравитационные волны. 
 
Введение. Ионосфера – один из основных каналов распространения 
радиоволн это. Особую роль играют нестационарные процессы в ионосфере, 
которые ограничивают потенциальные характеристики различных 
радиосистем [1]. 
Важное место в нестационарных процессах ионосферы отводится 
квазипериодическим (волновым) процессам. Существует большое 
количество экспериментальных и теоретических работ относящихся к их 
исследованию (см., например, [2,3]). Тем не менее, можно сказать, что 
систематическое изучение таких процессов только начинается (см., 
например, [4]).  
Поскольку непрерывные наблюдения в глобальных масштабах являются 
невозможными, исследователи ограничиваются измерениями для 
характерных геофизических периодов (см., например, [4]). К ним относятся 
весеннее и осеннее равноденствия, а также летнее и зимнее солнцестояния. 
Цель данной работы – исследование суточных вариаций концентрации 
электронов и её волновых возмущений в максимуме слоя F2 ионосферы, для 
периодов весеннего и осеннего равноденствия 2011. 
Методика анализа. Для спектрального анализа использовались оконное 
преобразование Фурье (ОПФ), адаптивное преобразование Фурье (АПФ) и 
вейвлет-преобразование (ВП). Формат представления данных анализа такой 
же, как в работе [5]. Системный спектральный анализ выполнен для 
диапазона периодов 30 –360 мин. 
 
© Л.Ф. Черногор, В.В. Барабаш, 2013 
56
Суточные вариации концентрации электронов. Рассмотрим отдельно 
регулярные и нерегулярные вариации концентрации электронов.  
Регулярные вариации. Во время весеннего и осеннего равноденствий 
временные вариации концентрации электронов N  в максимуме слоя F2 в 
основном были подобными (рис. 1а и 1б). В промежутке времени 0000 – 0400 
LT (здесь и далее время LT, местное) N ≈ 2·1011 м–3. После восхода Солнца на 
высотах слоя F2 концентрация электронов постепенно возросла до значений 
(6 –7)·1011м–3 в период весеннего равноденствия и до величин (1.0 –
 1.1)·1012м–3 в период осеннего равноденствия. Максимальное значение N  
имело место в 1200 – 1300 и 1000 – 1200 в периоды осеннего и весеннего 
равноденствий соответственно. После этого наблюдался медленный спад 
значений N до (5 –7)·1011м–3 до момента захода Солнца на уровне Земли. 
После захода Солнца в ионосфере скорость уменьшения N возросла. К 2200 
достигалось минимальное значение концентрации (около (2 – 3)·1011м–3). 
В соседние дни с днями равноденствий временные вариации N в целом 
были подобными.  
На регулярные изменения N(t) накладывались квазипериодические 
возмущения. 
Нерегулярные вариации. В период весеннего равноденствия возмущения 
концентрации электронов ΔN носили квазипериодический характер (рис. 2а, 
верхняя панель). В ночное время амплитуда ΔNa была около (1 – 2)·1010м–3 , а 
в дневное время – (5 – 6)·1010м–3 , т.е. в 3 – 10 раз больше (рис. 2а, верхняя 
панель). 
В период осеннего равноденствия в ночное время ΔNa ≈ (1 – 5)·1010 м–3, а 
в дневное время – ΔNa ≈ (1.0 – 3.5)·1011м–3, т.е. в 3 – 10 раз больше (рис. 2б, 
верхняя панель). 
Спектральный состав абсолютных значений колебаний 
концентрации электронов. В период весеннего равноденствия  в дневное 
время преобладали колебания концентрации с медленно увеличивающимся 
периодом Т от 140 до 230 мин и продолжительностью ΔТ ≈ 10 – 12 ч, 
эпизодически также наблюдалось колебание с Т ≈ 40 мин и ΔТ ≈ 1 – 2 ч (см. 
рис. 2а). В вечернее время также имело место колебание с Т ≈ 60 – 100 мин. 
Во время осеннего равноденствия в утренние и дневные часы было ярко 
выражено колебание с Т ≈ 170 – 210 мин (рис. 2б). Его продолжительность 
была не меньше 10 ч. В вечернее и ночное время основным было колебание с 
Т ≈ 230 – 300 мин и ΔТ ≈ 6 – 7 ч. 
 
 
ISSN 2078-9998. Вісник НТУ “ХПІ”. 2013. № 33 (1066) 
57
 
 
Рис. 1 а – Временные вариации концентрации электронов в максимуме слоя F2   
 23 марта 2011 г. Здесь и далее штриховая линия – результат усреднения на интервале 
времени, равном 3 ч. Вертикальными линиями показаны моменты восхода  
и захода Солнца на высотах 0 и 300 км. 
 
 
 
Рис. 1 б – Временные вариации концентрации электронов в максимуме слоя F2  
20 сентября 2011 г.  
 
 
ISSN 2078-9998. Вісник НТУ “ХПІ”. 2013. № 33 (1066) 
 
58
 
а б 
Рис. 2 – Зависимость ΔN(t) для а – 23 марта 2011 г.; б – 20 сентября 2011 г. 
Результаты спектрального анализа при помощи ОПФ, АПФ, и ВП (панели сверху 
вниз). Справа показаны соответствующие энергограммы 
 
Обсуждение. Суточные вариации регулярных значений N   в период 
весеннего и осеннего равноденствия полностью соответствуют имеющимся 
представлениям о физико-химических процессах в ионосфере (см., например, 
[6, 7]). Полученные данные хорошо согласуются с измерениями методом 
некогерентного рассеяния значениями N  в данном регионе в период роста 
солнечной активности [8].  
Обобщенные сведения о квазипериодических вариациях концентрации 
электронов в дневное и ночное (в скобках) время приведены в таблице. 
  
 
Таблица – Сведения о квазипериодических вариациях концентрации электронов в 
дневное и ночное (в скобках) время 
Сезон Амплитуда колебаний, м–3
Период 
преобладающего 
колебания, мин 
Продолжительность 
квазипериодичес- 
кого процесса, ч 
Весеннее 
равноденствие 
(5 – 6)·1010
((1 – 2)·1010) 
120 – 160 
(60 – 70, 180 – 220) 15 
Осеннее 
равноденствие 
(1.0 – 1.5)·1011 
((1 – 5)·1010) 
140 – 190 
(230 – 300) 
10 
(6 – 7) 
ISSN 2078-9998. Вісник НТУ “ХПІ”. 2013. № 33 (1066) 
59
 
ISSN 2078-9998. Вісник НТУ “ХПІ”. 2013. № 33 (1066) 
 
Из таблицы видно, что большие значения амплитуд ΔNa имели место в 
осеннее время, несколько меньшие значения – в весеннее время. В ночное 
время амплитуда ΔNa  в 3 – 10 раз меньше, чем в дневное время. 
Период преобладающих колебаний в различные сезоны года составляли 
140 и 175 мин (см. табл.). Этот период близок к периоду третьей гармоники 
приливных процессов в атмосфере, равному 180 мин. Эпизодически также 
появлялось колебание с периодами около 60, 100, 220 и 300 мин. Возможно, 
что эти периоды относятся к гармоникам единого процесса с периодом около 
300 мин. Волновые процессы с указанными периодами и амплитудами 
свойственны внутренним гравитационным волнам [2–4]. 
Продолжительность преобладающих колебаний была от 5 – 7 до 15 ч. 
Полученные сведения о квазипериодических процессах в максимуме 
слоя F2 в целом также хорошо согласуются с результатами наших 
наблюдений в этом же регионе на радаре некогерентного рассеяния [4]. 
Выводы. 
1. Регулярные суточные вариации концентрации электронов в 
максимуме слоя F2 для весеннего и осеннего равноденствия полностью 
соответствуют существующим представлениям о физико-химических 
процессах в ионосфере и данным других исследований. 
2. На регулярный ход N(t) накладывались квазипериодические вариации 
концентрации электронов. 
3. В период весеннего и осеннего равноденствий в слое F2 ионосферы 
проявлялось преобладающее квазипериодическое колебание N с периодом 
140 – 200 мин, имеющее амплитуду (0.2 – 2)·1011м–3. 
4. Продолжительность преобладающего колебания в период осеннего 
равноденствия составляла 5 – 7 ч, а в период весеннего равноденствия – 15 ч. 
5. Эпизодически в спектре вариаций N также возникали колебания с 
периодами от 60 – 100 до 300 мин. Их амплитуда была в несколько раз 
меньше амплитуды преобладающего колебания. 
 
Список литературы: 1. Кравцов Ю.А. Прохождение радиоволн через атмосферу Земли / 
Кравцов Ю.А., Фейзулин З.И., Виноградов А.Г. – М.: Радио и связь, 1983.– 224 с. 2. Григорьев Г.И. 
Акустико-гравитационные волны в атмосфере Земли / Григорьев Г.И. // Изв. вузов. Радиофизика. 
– 1999. – T. 42, № 1. – C. 3-25. 3. Электромагнитные проявления геофизических эффектов а 
Антарктиде / Под ред. Л.Н. Литвиненко, Ю.М. Ямпольского.– Х.: РИНАН, 2005. – 331 с. 
4. Черногор Л.Ф. Результаты исследования волновых возмущений в ионосфере методом 
некогерентного рассеяния / Бурмака В.П., Таран В.И., Черногор Л.Ф. // Успехи современной 
радиоэлектроники. – 2005. – № 3. – С. 4-35. 5. Черногор Л.Ф. Современные методы 
спектрального анализа квазипериодических и волновых процессов в ионосфере: особенности и 
результаты экспериментов / Черногор Л.Ф. // Геомагнетизм и аэрономия.– 2008.– Т. 48, № 5.– 
С. 681-702. 6. Брюнелли Б.Е. Физика ионосферы / Брюнелли Б.Е., Намгаладзе А.А. – М.: Наука, 
1988. – 528 с. 7. Schunk R.W. Ionospheres: physics, plasma physics, and chemistry / Schunk R.W., 
Nagy A.F. – Cambridge atmospheric and space science series, 2000. – 555 p. 8. Черногор Л.Ф. 
Суточные и сезонные вариации параметров ионосферной плазмы в период роста солнечной 
активности / Ляшенко М.В., Пуляев В.А., Черногор Л.Ф. // Космічна наука і технологія. – 2006.– 
Т. 12, № 5/6.– С. 58-68.  
 
Поступила в редколлегию 19.11.2013 
60
УДК 550.388, 520.16; 523.31; 523.9:520.86 
Изменения концентрации электронов в слое F2 вблизи периодов весеннего и осеннего 
равноденствия / Л.Ф. Черногор, В.В. Барабаш // Вісник НТУ “ХПІ”. Серія: Радіофізика та 
іоносфера. – Х.: НТУ “ХПІ”, 2013. – № 33 (1066). – С. 56-61. Бібліогр.: 8 назв. 
 
Виконано аналіз добових варіацій концентрації електронів N в шарі F2 іоносфери в період 
весняного та осіннього рівнодення  2011 р. Наведено результати спектрального аналізу, для 
здійснення  якого було застосовано  віконне перетворення Фур’є, адаптивне перетворення Фур’є 
та вейвлет-перетворення. Для розглянутих періодів в шарі F2 іоносфери, виявлено переважаюче 
коливання з періодом 140 – 200 хв, та  амплітудою ΔNa ≈ (0.2 – 2)·1011м–3. Його тривалість в 
залежності від сезону змінювалася від 5 – 7 до 15 год.  
Ключові слова: метод вертикального зондування, рівнодення, концентрація електронів, 
регулярні та квазіперіодичні збурення, спектральний аналіз, внутрішні гравітаційні хвилі. 
 
Daily variations of electron concentration N, in ionospheric F2- layer during the vernal and autumnal 
equinoxes in 2011 are analyzed. Short-time Fourier transform, adaptive Fourier transform and wavelet 
transform were applied to the system spectral analysis. For the period under review in ionospheric F2- 
layer prevailing oscillation with the period of 140 ÷ 200 min, amplitude ΔNa ≈ (0.2 – 2)·1011м–3 was 
shown. Duration of this oscillation depending on a season changed from 5 – 7 to 15 h.  
Keywords: vertical sounding method, the equinoxes, the concentration of electrons, regular and 
quasi-periodic disturbances, spectral analysis, internal gravity waves.  
 
 
ISSN 2078-9998. Вісник НТУ “ХПІ”. 2013. № 33 (1066) 
61


http://repository.kpi.kharkov.ua/bitstream/KhPI-Press/5172/1/vestnik_HPI_2013_33_Chernogor_Izmeneniya_kontsentratsii.pdf

Изменения концентрации электронов в слое F2 вблизи периодов весеннего и осеннего равноденствия

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

eNTUKhPIIR Electronic National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute"; Institutional Repository

Library of National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute"