СТАТИСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ХАРАКТЕРИСТИК ВНУТРЕННИХ ГРАВИТАЦИОННЫХ ВОЛН ПО ДАННЫМ ИРКУТСКОГО КОМПЛЕКСА РАДИОФИЗИЧЕСКИХ ИНСТРУМЕНТОВ

Abstract

Периоды одновременных долговременных наблюдений Иркутского радара некогерентного рассеяния (ИРНР) и ионозонда DPS-4 позволили собрать уникальные данные о трехмерной пространственно-временной структуре перемещающихся волновых возмущений с периодами от 40 минут до 6 часов, включая полный вектор скорости их перемещения. Показано, что анизотропия наблюдаемых ионосферных возмущений по направлениям их распространения объясняется ветровой фильтрацией внутренних гравитационных волн (ВГВ). Вероятность наблюдения увеличивается для ВГВ, распространяющихся в направлении противоположном действующему на высоте наблюдения нейтральному ветру. Напротив, в направлении совпадающим с сильным нейтральным ветром (более 50 м/с) на любой из высот, через которые ВГВ прошли, прежде чем достигнуть высоты наблюдения, распространение ВГВ блокируется. Получена зависимость амплитуды ВГВ от проекции нейтрального ветра на направление распространения подтверждающая механизм ветровой фильтрации. На основе статистических данных о параметрах ВГВ (в том числе трёхмерных векторов фазовой и групповой скорости), получен среднемесячный суточный ход меридионального, зонального и вертикального нейтрального ветра. Параметры нейтрального ветра удовлетворительно согласуются как с данными модели HWM2007 (зональный и меридиональный), так и с независимыми измерениями интерферометра Фабри-Перо.

Periods of simultaneous long-term observations of the Irkutsk incoherent scatter radar (IISR) and the ionosonde DPS-4 allowed to collect unique data on the three-dimensional spatial-temporal structure of traveling wave disturbances with periods from 40 minutes to 6 hours, including the full velocity vector. It is shown that the anisotropy of the observed ionospheric disturbances along the directions of their propagation is explained by wind filtration of internal gravity waves (IGWs). The probability of observation increases for IGWs, propagating upwind at the height of the observation. Downwind propagation with a strong neutral wind (more than 50 m / s) to any of the heights through which the IGWs passed before reaching the height of the observation, is blocked. The dependence of the IGWs amplitude on the neutral wind projection on IGW propagation direction confirming the wind filtration has been obtained. Based on statistical data on IGWs parameters (including phase and group velocity vector vectors), the monthly average daily variation of the meridional, zonal and vertical neutral wind was obtained. The neutral wind parameters are in satisfactory agreement with both the HWM2007 model data (zonal and meridional) and independent measurements of the Fabry-Perot interferometer.