RAS PhysicsГеомагнетизм и аэрономия Geomagnetism and Aeronomy

  • ISSN (Print) 0016-7940
  • ISSN (Online) 3034-5022

Wave Perturbations of the Lower and Upper Ionosphere during the 2019 Faxai Tropical Typhoon

PII
10.31857/S0016794022600442-1
DOI
10.31857/S0016794022600442
Publication type
Status
Published
Authors
Volume/ Edition
Volume 63 / Issue number 2
Pages
216-226
Abstract
In this paper, we studied the response of the lower and upper ionosphere to the passage of Typhoon Faxai 2019 using the regional network of ultralong-wave radio translucence stations in the Far East region of Russia and measurements of electron density perturbations using the SWARM mission satellites. The presented experimental data clearly demonstrate wave perturbations of the amplitude and phase of the ULW signal, as well as the electron density during the active stage of the typhoon. The parameters of wave perturbations correspond to atmospheric internal gravity waves. The maximum spectral density of wave perturbations in the lower ionosphere corresponds to 16–20 min. A mechanism for the impact of internal waves on the ionosphere, which is due to polarization fields arising from the wave motion of plasma in the lower part of the F-region, is proposed. These fields projected along the geomagnetic field lines make it possible to interpret the observed variations in the phase of the ULW signal and variations in the electron density in the upper ionosphere
Keywords
Date of publication
01.03.2023
Year of publication
2023
Number of purchasers
0
Views
41

References

  1. 1. – Ванина-Дарт Л.Б., Покровская И.В., Шарков Е.А. Реакция нижней экваториальной ионосферы на сильные тропические возмущения // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 48. № 2. С. 255–260. 2008.
  2. 2. – Ванина-Дарт Л.Б., Шарков Е.А. Основные результаты современных исследований физических механизмов взаимодействия тропических циклонов и ионосферы // Исследование Земли из космоса. № 3. С. 75–83. 2016.
  3. 3. – Данилов А.Д., Казимировский Э.С., Вергасова Г.В., Хачикян Г.Я. Метеорологические эффекты в ионосфере. Л.: Гидрометеоиздат. 267 с. 1987.
  4. 4. – Захаров В.И., Куницын В.Е. Региональные особенности атмосферных проявлений тропических циклонов по данным наземных GPS сетей // Геомагнетизм и аэрономия. Т. 52. № 4. С. 562–574. 2012.
  5. 5. – Захаров В.И., Пилипенко В.А., Грушин В.А., Хамидуллин А.Ф. Влияние тайфуна VONG-FONG 2014 на ионосферу и геомагнитное поле по данным спутников SWARM: 1. Волновые возмущения ионосферной плазмы // Солнечно-земная физика. Т. 5. № 2. С. 114–123. 2019. https://doi.org/10.12737/szf-52201914
  6. 6. – Шалимов С.Л., Соловьева М.С. Отклик ионосферы на прохождение тайфунов по наблюдениям методом СДВ-радиопросвечивания // Солнечно-земная физика. Т. 8. № 3. 2022. https://doi.org/10.12737/szf-81202201
  7. 7. – Ясюкевич Ю.В., Едемский И.К., Перевалова Н.П., Полякова А.С. Отклик ионосферы на гелио- и геофизические возмущающие факторы по данным GPS. Иркутск: ИГУ. 160 с. 2013.
  8. 8. – Bertin F., Testud J., Kersley L. Medium scale gravity waves in the ionospheric F-region and their possible origin in weather disturbances // Planet. Space Sci. V. 23. P. 493–507. 1975.
  9. 9. – Chou M.Y., Lin C.H., Yue Jia, Tsai H.F., Sun Y.Y., Liu J.Y., Chen C.H. Concentric traveling ionosphere disturbances triggered by Super Typhoon Meranti (2016) // Geophys. Res. Lett. V. 44. P. 1219–1226. 2017a. https://doi.org/10.1002/2016GL072205
  10. 10. – Chou M.Y., Lin C.H., Yue Jia, Chang L.C., Tsai H.F., Chen C.H. Medium-scale traveling ionospheric disturbances triggered by Super Typhoon Nepartak (2016) // Geophys. Res. Lett. V. 44. P. 7569–7577. 2017b. https://doi.org/10.1002/2017GL073961
  11. 11. https://www.jma.go.jp/jma/indexe.html
  12. 12. http://agora.ex.nii.ac.jp/digital-typhoon/summary/wnp/s/ 201915.html.en
  13. 13. http://ultramsk.com
  14. 14. http://www.gsras.ru/new/infres/
  15. 15. https://ckp-rf.ru/usu/507436/
  16. 16. http:// www.gsras.ru/unu/
  17. 17. http://directory.eoportal.org/web/eoportal/satellite-missions/s/swarm
  18. 18. – Haldoupis C., Shalimov S. On the altitude dependence and role of zonal and meridional wind shears in the generation of E region metal ion layers // J. Atmos. Solar-Terr. Phys. V. 214. 2021. https://doi.org/10.1016/j.jastp.2021.105537
  19. 19. – Forbes J.M., Palo S.E., Zhang X. Variability of the ionosphere// J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 2000. V. 62. P. 685–693. https://doi.org/10.1016/S1364-6826 (00)00029-8
  20. 20. – Olsen N., Friis-Christensen E., Floberghagen R. et al. The Swarm Satellite Constellation Application and Research Facility (SCARF) and Swarm data products // Earth Planets Space. V. 65. P. 1189–1200. 2013.
  21. 21. – Rozhnoi A., Shalimov S., Solovieva M., Levin B., Hayakawa M., Walker S. Tsunami-induced phase and amplitude perturbations of subionospheric VLF signals // J. Geophys. Res. V. 117. A09313. 2012. https://doi.org/10.1029/2012JA017761
  22. 22. – Zakharov V.I., Sigachev P.K. Ionospheric disturbances from tropical cyclones // Adv. Space Res. V. 69. № 11. P. 132–141. 2022. https://doi.org/10.1016/j.asr.2021.09.025
QR
Translate

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Higher Attestation Commission

At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation

Scopus

Scientific Electronic Library