Анализ динамики плазмосферного вклада в полное электронное содержание по данным ГНСС

В настоящее время активно развиваются исследования ионосферы на основе данных глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС). Эти данные обладают рядом преимуществ (временное разрешение, пространственное покрытие, доступность). Однако они, в некотором смысле, «смешали» ионосферные и плазмосферные измерения, т.к. измеряемое полное электронное содержание (ПЭС) является суммой ионосферного электронного содержания (ИЭС) и электронного содержания в плазмосфере (ПС). В работе выполнено исследование вариаций уровня плазмосферного вклада в ПЭС на основе долговременных рядов данных фазовых двухчастотных приемников ГНСС, расположенных в средне- и высокоширотном регионах. Значения вертикального ПЭС рассчитывались по методике, описанной в работе (Yasyukevich et al., 2015). Для определения плазмосферного содержания мы привлекали измерения ионосферного электронного содержания (ИЭС) по данным ионозондов мировой сети GIRO (Huang and Reinisch, 2001). Плазмосферное электронное содержание определялось как разница между величинами ПЭС и ИЭС. Для среднеширотной станции IRKJ и высокоширотной станции NRIL за 2010-2013 гг. получены оценки вклада плазмосферного содержания в ПЭС в зависимости от сезона и времени суток. Проведено сравнение полученных результатов с оценками плазмосферного вклада по модели IRI-Plus (Gulyaeva et al., 2008). Показано, что в дневное время вклад плазмосферы составляет 25-30% от полного электронного содержания. В ночное время вклад плазмосферы в ПЭС существенно возрастает - в среднем он составляет около половины, однако, в отдельные периоды, может достигать 75%. Отмечено, что уровень отношения ПС/ПЭС практически не изменяется с ростом солнечной активности. Показано, что модель IRI-Plus существенно недооценивает уровень плазмосферного вклада в ПЭС, особенно в ночное время.
Исследование выполнено при финансовой поддержке гранта РФФИ № 18-35-20038. Методы программной обработки данных получены в рамках базового финансирования программы ФНИ II.16.