Москва, Россия
Москва, Россия
Институт динамики геосфер им. академика М.А. Садовского РАН
Москва, Россия
Москва, г. Москва и Московская область, Россия
Научно-исследовательский испытательный центр ЦНИИ войск ВКО
Москва, Россия
Москва, Россия
Из ионосферных моделей, разработанных в институтах России (СССР), выбираются те, которые могут быть использованы в интересах загоризонтных декаметровых и надгоризонтных сантиметровых, дециметровых и метровых радиолокационных средств (РЛС). Таких моделей оказалось только три: детерминированная модель ИЗМИРАН и ИПГ Росгидромета, детерминированная модель ИСЗФ СО РАН и ИДГ РАН, вероятностно-статистическая модель ИДГ РАН. Дается краткое описание этих моделей и проводится их анализ на соответствие требованиям, изложенным в [Аксенов и др., 2019]. Показывается, что вероятностно-статистические модели могут удовлетворить всем требованиям и их разработка должна быть одним из основных направлений в ионосферном моделировании в интересах РЛС.
радиолокационные средства, модели ионосферы
1. Аксенов О.Ю., Козлов С.И., Ляхов А.Н. и др. Анализ прикладных моделей ионосферы для расчета распространения радиоволн и возможность их использования в интересах радиолокационных средств. I. Классификация прикладных моделей и основные требования, предъявляемые к ним в интересах радиолокационных систем // Солнечно-земная физика. 2019. Т. 6, № 1. С. 86–96. DOI: 10.12737/szf-61202008.
2. Андрияко В.А., Бурлак Л.Ф., Козлов С.И. Обобщенные эмпирические модели высотного распределения электронной концентрации в спокойной ионосфере на средних широтах // Космические исследования. 1978. Т. 16, № 5. С. 705–714.
3. Беккер С.З. Анализ результатов расчетов концентрации электронов по детерминированно-вероятностной модели среднеширотной невозмущенной D-области ионосферы // Солнечно-земная физика. 2018. Т. 4, № 3. С. 84–94. DOI: 10.12737/szf-43201809.
4. Беккер С.З., Козлов С.И., Ляхов А.Н. Вопросы моделирования ионосферы для расчета распространения радиоволн при решении прикладных задач // Вопросы оборонной техники. Сер. 16. 2013. Вып. 3–4. С. 85–88.
5. Беккер С.З., Козлов С.И., Лисова С.С., Ляхов А.Н. Статистическая модель Es-области ионосферы для расчета распространения радиоволн // XX Всероссийская научно-практическая конференция «Актуальные проблемы защиты и безопасности»: Труды. Санкт-Петербург, 3–6 апреля 2017 г. Т. 1. С. 110–116.
6. Брюнелли Б.Е., Намгаладзе А.А. Физика ионосферы. М.: Наука, 1988. 528 с.
7. Гершман Б.Н. Динамика ионосферной плазмы. М.: Наука, 1974. 256 с.
8. Гершман Б.Н., Игнатьев Ю.А., Каменецкая Г.Х. Механизмы образования ионосферного спорадического слоя Es на различных широтах. М.: Наука, 1976. 108 с.
9. Данилов А.Д. Химия ионосферы. Л.: Гидрометеоиздат, 1967. 295 с.
10. Данилов А.Д. Фотохимия области D // Ионосферные исследования. М.: Наука, 1981. № 34. С. 6–33.
11. Данилов А.Д., Власов М.Н. Фотохимия ионизированных и возбужденных частиц в нижней ионосфере. Л.: Гидрометеоиздат, 1973. 190 с.
12. Дашкевич Ж.В., Иванов В.Е., Сергиенко Т.И., Козелов Б.В. Физико-химическая модель авроральной ионосферы // Космические исследования. 2017. Т. 55, № 2. С. 94–106. DOI: 10.7868/S0023420617020029.
13. Деминов М.Г., Шубин В.Н. Эмпирическая модель положения главного ионосферного провала // Геомагнетизм и аэрономия. 2018. Т. 58, № 3. С. 366–373. DOI: 10.7868/ S0016794018030070.
14. Зевакина Р.А., Жулина Е.М., Носова Г.Н., Сергеенко Н.П. Руководство по краткосрочному прогнозированию ионосферы. М.: МГК АН СССР, 1990. 71 с.
15. Иванов-Холодный Г.С., Михайлов А.В. Прогнозирование состояния ионосферы (детерминированный подход). Л.: Гидрометеоиздат, 1980. 190 с.
16. Иванов-Холодный Г.С., Никольский Г.М. Солнце и ионосфера. М.: Наука, 1969. 455 с.
17. Иванов-Холодный Г.С., Нусинов А.А. Образование и динамика дневного среднеширотного слоя Е ионосферы // Труды ИПГ. 1979. № 37. 129 с.
18. Ионосферные модели / Под ред. М.Н. Фаткуллина. М.: Наука, 1975. 180 с
19. Козлов С.И., Бикинеев Б.Ф., Новикович В.М. Статистическая модель основных параметров невозмущенной ионосферы для расчета распространения КВ на протяженных трассах // 4-й Межвед. семинар по моделированию ионосферы: тез. докладов. Томск, 1978. С. 38–40.
20. Козлов С.И., Ляхов А.Н., Беккер С.З. Основные принципы построения вероятностно-статистических моделей ионосферы для решения задач распространения радиоволн // Геомагнетизм и аэрономия. 2014. Т. 54, № 6. С. 767–779. DOI: 10.7868/S0016794014060121.
21. Козлов С.И., Аксенов О.Ю., Беккер С.З., и др. Какие модели необходимо разрабатывать в интересах радиолокационных систем сантиметрового, дециметрового и метрового диапазона длин волн // Тез. докладов 14-й Ежегодной конференции «Физика плазмы в Солнечной системе», 11–15.02.2019, ИКИ РАН. С. 127.
22. Корсунская Ю.А. Влияние жесткого рентгеновского и гамма-излучений Солнца на ионосферу Земли и другие процессы в геосферах // Динамические процессы в геосферах. 2015. № 7. С. 122–133.
23. Корсунская Ю.А., Стрелков А.С. Характеристики фотодиссоционных реакций в Е- и D-областях ионосферы Земли // Динамические процессы в геосферах. 2013. № 4. С. 234–244.
24. Кошелев В.В., Климов Н.Н., Сутырин Н.А. Аэрономия мезосферы и нижней термосферы. М.: Наука, 1983. 183 с.
25. Криволуцкий А.А., Вьюшкова Т.Ю., Миронова И.А. Изменения химического состава в полярных областях Земли после протонных вспышек на Солнце (трехмерное моделирование) // Геомагнетизм и аэрономия. 2017. Т. 57, № 2. С. 173–194. DOI: 10.7868/S0016794017020079.
26. Кринберг И.А. Кинетика электронов в ионосфере и плазмосфере Земли. М.: Наука, 1978. 215 с.
27. Кринберг И.А., Тащилин А.В. Ионосфера и плазмосфера. М.: Наука, 1984. 177 с.
28. Лапшин В.Б., Михайлов А.В., Данилов А.Д. и др. Модель SIMP как новый государственный стандарт распределения концентрации электронов в ионосфере (ГОCТ 25645.146) // XXV Всероссийская открытая научная конференция «Распространение радиоволн», посвященная 80-летию отечественных ионосферных исследований. Томск, 4–9 июля 2016 г. (РРВ-25): Труды. Томск: Изд-во Томского гос. ун-та систем упр. и радиоэлектроники, 2016a. Т. 1. С. 51–57. URL: https://symp.iao.ru/files/symp/rwp/25/Tom1/051-057.pdf (дата обращения 30 ноября 2019 г.).
29. Лапшин В.Б., Калинин Ю.К., Алпатов В.В. и др. Вопросы статистики в прикладной геофизике. Обнинск: ФГБУ «ВНИИГМИ-МЦД», 2016б. 160 с.
30. Мизун Ю.Г. Полярная ионосфера. Л.: Наука, 1980. 202 с.
31. Мизун Ю.Г. Нижняя ионосфера полярных широт. Л.: Наука, 1983. 247 с.
32. Намгаладзе А.А. Проблемы моделирования ионосферных возмущений // Ионосферные исследования. М.: Наука, 1979. № 28. С. 33–36.
33. Павлов А.В., Павлова Н.М. Зависимости от месяца года статистических характеристик NmE средних и низких широт в дневных геомагнитных условиях при низкой солнечной активности // Геомагнетизм и аэрономия. 2016. Т. 56, № 4. С. 433–436. DOI: 10.7868/S0016794016040167.
34. Поляков В.М., Щепкин Л.А., Казимировский Э.С., Кокоуров В.Д. Ионосферные процессы. Новосибирск: Наука, 1968. 535 с.
35. Пономарчук С.Н., Котович Г.В., Романова Е.Б., Тащилин А.В. Прогноз характеристик распространения декаметровых радиоволн на основе глобальной модели ионосферы и плазмосферы // Солнечно-земная физика. 2015. Т. 1, № 3. С. 49–54. DOI: 10.12737/10452.
36. Пономарчук С.Н., Ильин Н.В., Ляхов А.Н. и др. Комплексный алгоритм расчета характеристик распространения КВ-радиоволн на основе модели ионосферы и плазмосферы и метода нормальных волн // Изв. вузов. Физика. Тематический выпуск. 2016. Т. 59, № 12/2. С. 71–74.
37. Рытов С.М. Введение в статистическую радиофизику. М.: Наука, 1966. 463 с.
38. Сергеенко Н.П. Статистические особенности временных рядов вариаций критических частот слоя F2 // Геомагнетизм и аэрономия. 2019. Т. 59, № 4. С. 474–481. DOI: 10.1134/S001679401904014X.
39. Смирнова Н.В., Власков В.А. Атомарный кислород в возмущенной высокоширотной D-области ионосферы // Моделирование физических процессов в полярной ионосфере. Апатиты, 1979. С. 82–87.
40. Стрелков А.С. Вторичное электронообразование в Е- и D-слоях ионосферы в процессе ионизации жестким ультрафиолетовым и рентгеновским излучением Солнца // Динамические процессы в геосферах. 2012. № 3. С. 130–140.
41. Фаткуллин М.Н. Ионосферные возмущения // Итоги науки и техники. Геомагнетизм и высокие слои атмосферы. М.: ВИНИТИ, 1978. Т. 4. С. 6–107.
42. Фаткуллин М.Н. Физика ионосферы // Итоги науки и техники. Геомагнетизм и высокие слои атмосферы. М.: ВИНИТИ, 1982. Т. 6. 224 с.
43. Фаткуллин М.Н., Зеленова Т.И., Козлов В.К. и др. Эмпирические модели среднеширотной ионосферы. М.: Наука, 1981. 256 с.
44. Чавдаров С.С., Часовитин Ю.К., Чернышева С.П., Шефтель В.М. Среднеширотный спорадический слой Е ионосферы. М.: Наука, 1975. 148 с.
45. Часовитин Ю.К., Авдюшин С.И., Арменская О.А. Модель глобального распределения концентрации, температуры и эффективной частоты соударений электронов. ГОСТ 25645.146-89. М.: Гос. стандарт СССР, 1990. 825 с.
46. Шефов Н.Н., Семенов А.И., Хомич В.Ю. Излучение верхней атмосферы — индикатор ее структуры и динамики. М.: ГЕОС, 2006. 741 с.
47. Шубин В.Н. Глобальная эмпирическая модель критической частоты F2-слоя ионосферы для спокойных геомагнитных условий // Геомагнетизм и аэрономия. 2017. Т. 57, № 4. С. 450–462. DOI: 10.7868/S0016794017040186.
48. Шубин В.Н., Деминов М.Г. Глобальная динамическая модель критической частоты F2-слоя ионосферы // Геомагнетизм и аэрономия. 2019. Т. 59, № 4. С. 461–473. DOI: 10.1134/S0016794019040151.
49. Bilitza D. Electron density in the D region as given by the IRI // IRI-79. WDC-A-STP Report UAG-82. Boulder Colorado, 1981. P. 7–10.
50. Bilitza D. International Reference Ionosphere 2000 // Radio Sci. 2001. V. 36, iss. 2. P. 261–275. DOI: 10.1029/ 2000RS002432.
51. Ponomarchuk S.N., Kurkin V.I., Lyakhov A.N., Romanova E.B., Tashchilin A.V. The modeling of HF radio wave propagation characteristics during the periods of solar flares // Proc. SPIE. 2015. V. 9680, 96805F. DOI: 10.1117/ 12.2203591.
52. Wang Zheng, Shi Jiankui, Wang Guojun, et al. Diurnal, seasonal, annual and semi-annual variation оf ionospheric parameters at different latitudes in Еast Аsian sector during ascending phase of solar activity // Солнечно-земная физика. 2017. Т. 3, № 2. С. 45–53. DOI: 10.12737/22594.
