Главная >  Распространение электромагнитных волн 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 [ 113 ] 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186

Проверка зависимости In р от зенитного угла по суточным данным показала, что преимущественно (-In р) ~ (cos х)* и таким образом ближе удовлетворяется соотношением (22. 24), описывающим неотклоняющее поглощение в простом слое, когда коэффициент рекомбинации зависит от высоты.

Сезонная зависимость -In р имеет выраженную аномалию в зимние месяцы -In р. Это видно из рис. 24.5, на котором приводятся результаты измерений -In р в моменты времени, когда удовлетворялось равенство cos х 0,25. Летом значение -In р мало изменялось, а зимой заметно увеличивалось.


Рис. 24.4. Сравнение экспери-ментально!! (точки) и теоретической (прямая) зависимосте!!

величины (v-In р}~ от частоты {f + fn)

Частота. Мгц

В последнее время этот эффект связывают с влиянием потепления в стратосфере (на высотах z :;30 км), которое коррелирует с повышением ионизации области D и увеличением в нем поглощения радиоволн [6201.

Более детальное изучение суточных изменений поглощения показывает, что днем -In р следует закономерно за ходом высоты Солнца, причем максимум смещен относительно местного полудня примерно на 20 мин (рис. 24.6).

В работе [127] показано, как по этому временному сдвигу можно оценить время релаксации т области, где происходит неотклоняющее поглощение. Если предположить, что баланс ионизации описывается здесь уравнением рекомбинационного типа, то для двух моментов времени, симметричных относительно полудня:

dNjldt - dNjdt \dNldt\ 24 25)

УУДЛ -dNjdl.

где AN--N-Ny, NNN, dNJdt-.

Так как коэффициент поглощения пропорционален N, то вместо (24. 25) можно приближенно написать соотношение

(rf/m-bP) (24.26)

Д (-In р)

определяющее Xffii/2<xN по результатам измерений In р. В работе [1271 таким путем из суточных кривых -In р подучено

aiV 4 .10-4 сек-\ (24. 27)

В то же время для области Е из других экспериментальных данных следует

a/V 1,2. 10-8 (24.28)

а но данным табл. 8.8 и 8.9

aN -1,2- 10-4 при Z ~ 70-f-80 км,

aN (1-е-З). 10- при Z ~ 100-110 км,

(24. 29)

что близко совпадает со значениями (24. 27) и (24. 28). Таким образом, из этих данных также видно, что область пеотклоняющего поглощения лежит




WUZ 1343 1944 1945 1946 1941 1948 1349

Рис. 24.5. Результаты измерений -In р при одинаковых значениях cos х=0,25

Рис. 24.6. Карты равных значений -In р Цифры у линий пропорциональны -In р


ОЬ 12 16 го Местное время

ниже 100-110 км и, по-видимому, указанным методом можно определять значение aiV в области Z>. Аналогичным образом молаю исследовать величину aiV после захода Солща и в ночное время, когда -In р монотонно падает.

Длительные наблюдения показали, что -In р следует также за одиннадцати летним ходом солнечной активности. Соответствующие результаты измерений с 1935 по 1952 г. приведены на рис. 24.7. Этот рисунок иллюстрирует

также сезонные изменения -Inp и позволяет оценить изменения Ndz

в неотклоняющей области. Поскольку значения -In р изменялись в этот период от 1 до 5, а измерения проводились на частоте 4 Мгц в точке, где /хл1,16 Мгц, то с помощью (22. 1) получаем

5л2 .4,5.1015-+2.101

(24.30)

Согласно данным, приведенным в гл. 2, на этих высотах максимально /Vdz fi:; 3 10*, поэтому из (24. 30) следует, что в период указанных


Рис. 24.7. Изменения -In p на частоте 4 Мгц с 1935 по 1952 г. в Слоу (Англия)




80 UO Загшд

Долгота

Постои

Рис. 24.8. Географическое распределение линий равных 3na4eijaiii коэффициента отрал?ения на частоте 2 Мгц (в дб)

Рапнодеггсткие 1957-1958 гг., 12.00 по Гринвичу [621]

S го

О-ВО &

го ио 60 80

Магнитная широта

20 ЦО 60 80 Магнитная широта

Рис. 24.9. Зависимости коэффициента отражения In она частоте 2 Мгц от геомагнитной и географической широт в полдень

Равноденствие 1957-1958 гг. [623 ]. о - полное значсшш In р; б - значетт In Ру пропорциональное COS Х*/ ; в - разность (In i-In -.y) 5?n



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 [ 113 ] 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186