При прохождении радиоволн через ионосферу происходит поворот плоскости поляризации излучения за счет магнитного поля Земли. Величина угла поворота плоскости поляризации зависит от электронной концентрации, напряженности магнитного поля Земли, высоты и угла между направлением распространения волны и статического магнитного поля и растет обратно пропорционально квадрату частоты. В настоящей работе модель геомагнитного поля Земли была представлена полем диполя, расположенного в центре Земли. В отсутствие деполяризации яркостная температура среды определяется коэффициентом излучения (отражения) и температурой среды, а эффект Фарадея приводит к появлению второй составляющей сигнала. Величина вариации яркостной температуры, обусловленная деполяризацией, пропорциональна разности коэффициентов излучения среды на вертикальной и горизонтальной поляризациях и квадрату синуса угла поворота плоскости поляризации. Влияние эффекта Фарадея на яркостную температуру подстилающей поверхности определяется параметрами ионосферы и поляризационными свойствами среды [1-4].
В работах [1-4] были рассмотрены суточные, спектральные и сезонные изменения радиоизлучения атмосферы и угла поворота плоскости поляризации на локальных масштабах.
В настоящем докладе приводятся оценки суточных, спектральных и сезонных вариаций угла поворота плоскости поляризации на глобальных масштабах при разных метеорологических и гелиофизических условиях в рамках модели глобального радиотеплового излучения Земли в дециметровом диапазоне на основе экспериментальных данных о полном содержании электронов TEC в ионосфере [5, 6]. Данные о полном содержании электронов TEC в формате IONEX представлены на сетке (87.5N, -180W) - (-87.5S, 180E) с шагом 2.5 градуса по широте и 5 градусов по долготе. Файлы с данными углов поворота плоскости поляризации представлены на сетке с шагом 4 градуса по широте и 5 градусов по долготе.

Ключевые слова: эффект Фарадея, угол поворота плоскости поляризации, яркостная температура, модель глобального радиотеплового излучения Земли в дециметровом диапазоне

Литература:

Гранков А.Г., Мильшин А.А. О влиянии земной ионосферы на яркостную температуру подстилающей поверхности в дециметровом диапазоне радиоволн при измерениях с искусственного спутника Земли // Радиотехника и электроника. Т.33, №7. -1988. -С.1345-1351.
Гранков А.Г., Мильшин А.А., Шелобанова Н.К. Радиоизлучение атмосферы в дециметровом диапазоне волн при спутниковых наблюдениях // Радиофизические методы в дистанционном зондировании сред [Электронный ресурс]: сб. докладов Четвёртой Всероссийской научной школы и конференции. Муром, 30 июня – 3 июля 2009 г. – Муром: Изд. –полиграфический центр МИ ВлГУ, 2009. –433 с.: ил. –1 электрон. опт. диск (CD-ROM). –C.107-111.
Мильшин А.А., Гранков А.Г. Влияние эффекта Фарадея при спутниковых измерениях в дециметровом диапазоне // Тез. докл. IV Всероссийской научно-технической конференции "Актуальные проблемы ракетно-космического приборостроения и информационных технологий". 15-17 июня 2011 г. Москва: Радиотехника. -C.115
Гранков А.Г., Мильшин А.А. Влияние эффекта Фарадея при спутниковых СВЧ радиометрических измерениях в дециметровом диапазоне // Евразийский Союз Ученых (ЕСУ). №4 (13). -2015. -С.143-147.
Mannucci A.J., Ho C.M., Lindqwister U.J. A global mapping technique for GPS-drived ionospheric TEC measurements // Radio Science. V. 33, N 8. -1998. -P. 565-582.
Schaer S., Gurtner W., Feltens J. IONEX: The Ionosphere Map Exchange Format Version 1 // Proc. IGS AC Workshop. Darmstadt. Germany. February 9-11, 1998. P. 233-247.

Презентация доклада

Пятнадцатая Всероссийская открытая конференция "Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса"

XV.A.266

Глобальные вариации угла поворота плоскости поляризации при спутниковых СВЧ радиометрических измерениях в дециметровом диапазоне

Методы и алгоритмы обработки спутниковых данных