Лаборатория ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ГЕОФИЗИКЕ

Лаборатория ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ГЕОФИЗИКЕ

| | |
| --- | --- |
| Руководитель: | |
| Должность: | заведующий лабораторией |
| Местоположение: | 119334, г. Москва, Ленинский проспект, 38, корпус 1 |
| Адрес сайта: | |
| Электронная почта: | |
| | |

Направление исследований лаборатории – фундаментальные аспекты активных воздействий на верхние геосферы.

Лаборатория занимается разработкой численных моделей возмущенных состояний ионосферы на базе исследований механизмов переноса электромагнитного и корпускулярного излучений в геосферах, взаимодействий потоков плазмы с геомагнитным полем, неравновесных химических процессов в атмосфере.

В Лаборатории реализуются следующие темы исследований:

Разработка прогностических численных моделей возмущенных состояний ионосферы на основе результатов исследования механизмов переноса электромагнитного и корпускулярного излучения в атмосфере Земли.

Исследования нестационарной неравновесной кинетики фото и плазмохимических процессов в атмосфере Земли при активных природных воздействиях и разработка численных плазмохимических моделей.

Исследования влияния сильных локальных термических и ионизационных воздействий на ионосферу и атмосферу на электродинамические волновые процессы в системе магнитосфера-ионосфера и токовые системы в верхних геосферах в рамках радиационной газовой динамики и магнитной гидродинамики.

Прогноз влияния возмущений верхних геосфер на распространение радиоволн и устойчивость каналов связи, управления, навигации и радиолокации.

Перспективными направлениями исследований являются:

Изучение геофизических эффектов в распространении радиоволн;

Идентификация физических процессов в средней атмосфере, вызывающих экспериментально наблюдаемые вариации параметров нижней ионосферы и распространения радиоволн СДВ-ДВ диапазона;

Глобальные изменения атмосферы Земли при активных воздействиях;

Разработка радиационных МГД (Р-МГД) моделей потоков плазмы в геомагнитном поле.

РГД моделирование инжекции в ионосферу Земли. Изолинии плотности на момент времени 500 мкс при параллельной инжекции пяти струй плазмы

Пространственное распределение амплитуды СДВ сигнала в дБмкВ/м для частоты 30 кГц при переходе с дневной на ночную сторону

ПРОГНОСТИЧЕСКАЯ ПЛАЗМОХИМИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ НИЖНЕЙ ИОНОСФЕРЫ

В целях решения фундаментальной проблемы солнечно-земных связей и исследования влияния солнечной активности на климат средней атмосферы Земли разработана новая плазмохимическая ассимиляционная модель нижней ионосферы. В основу модели положена схема ионизационно-рекомбинационного цикла, входными данными которой являются спутниковые наблюдения за параметрами нейтральной атмосферы (ИСЗ AURA) и потоками жесткого электромагнитного излучения Солнца (ИСЗ GOES и SDO). Для повышения точности получаемых результатов в этом году был определен принципиальный набор фотохимических реакций, на которых строится модель, и уточнены значения некоторых констант скоростей реакций.

Верификация результатов численного моделирования по данным наземных радиофизических измерений ГФО «Михнево» показала, что модель позволяет корректно воспроизвести отклик параметров нижней ионосферы на рентгеновские вспышки различных классов на большинстве рассмотренных трасс, поэтому в том числе она может быть успешно использована для решения задач прогноза распространения СДВ-сигналов.

Теоретические и экспериментальные вариации амплитуды и фазы СДВ-сигналов, принятых в ГФО «Михнево» от передатчика GQD 10 и 11 июня 2014 года

Ляхов Андрей Николаевич

Заместитель директора по научной работе

+7 (495) 939-7513

Беккер Сусанна Зейтуллаевна Старший научный сотрудник Array

Ковалев Алексей Тимофеевич Старший научный сотрудник Array

Ковалева Ирина Харлампиевна Старший научный сотрудник Array

Козлов Станислав Иванович Ведущий научный сотрудник Array

Корсунская Юлия Альбертовна Старший научный сотрудник Array

Косарев Игорь Борисович Старший научный сотрудник Array

Перунов Юрий Митрофанович Главный научный сотрудник Array

Семениченко Александр Алексеевич Ведущий научный сотрудник Array

Bekker S.Z., Kozlov S.I., Kudryavcev V.P. Comparison and Verification of the Different Schemes for the Ionization-Recombination Cycle of the Ionospheric D-Region. Journal of Geophysical Research: Space Physics. 2022. 127. e2022JA030579. https://doi.org/10.1029/2022JA030579

Беккер С.З. Верификация плазмохимических моделей D-области ионосферы по радиофизическим данным геофизической обсерватории Михнево. // Геомагнетизм и аэрономия. 2022. Т. 62. №3. С. 365–373. https://doi.org/10.31857/S001679402202002X

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. https://doi.org/10.7868/S0016794014060121

Беккер С.З., Козлов С.И., Тасенко С.В. Оценка возможности понижения концентрации озона в нижней части d-области под воздействием мощной радиоволны // Геомагнетизм и аэрономия. 2016. Т. 56. № 6. С. 796-799. https://doi.org/10.7868/S001679401606002X

Беккер С.З., Доронин А.П., Козлов С.И. Критический анализ активных методов восстановления озонового слоя земли // Геомагнетизм и аэрономия. 2017. Т. 57. № 5. С. 676-682.

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. https://doi.org/10.12737/szf-43201809

Ляхов А.Н., Козлов С.И., Беккер С.З. Оценка точности расчетов по международной справочной модели ионосферы IRI-2016. I. концентрации электронов // Геомагнетизм и аэрономия. 2019. Т. 59. № 1. С. 50-58. https://doi.org/10.1134/S0016794019010115

Алпатов В.В., Беккер С.З., Козлов С.И., Ляхов А.Н., Яким В.В., Якубовский С.В. Анализ прикладных моделей ионосферы для расчета распространения радиоволн и возможность их использования в интересах радиолокационных систем. ii. отечественные модели // Солнечно-земная физика. 2020. Т. 6. № 3. С. 73-81. https://doi.org/10.12737/szf-63202008

Bekker S.Z., Ryakhovsky I.A., Korsunskaya J.A. Modeling of the lower ionosphere during solar x-ray flares of different classes // Journal of Geophysical Research: Space Physics. 2021. Т. 126. № 2. С. e2020JA028767. https://doi.org/10.1029/2020JA028767

Козлов С.И., Беккер С.З., Ляхов А.Н., Николайшвили С.Ш. Полуэмпирический приближенный метод исследования некоторых вопросов аэрономии области d ионосферы. I. Основные принципы разработки метода и базовые уравнения // Геомагнетизм и аэрономия. 2022. Т. 62. № 5. С. 653-660. https://doi.org/10.31857/S0016794022050078

Bekker S.Z., Kozlov S.I., Kudryavcev V.P. Comparison and verification of the different schemes for the ionization-recombination cycle of the ionospheric d-region. // Journal of Geophysical Research: Space Physics. 2022. Volume 127, Issue 10, e2022JA030579. https://doi.org/10.1029/2022JA030579

Козлов С.И., Смирнова Н.В., Лосева Т.В., Ляхов А.Н., Косарев И.Б. Свечение в видимом и инфракрасном диапазонах спектра возмущенной верхней атмосферы в условиях инжекции высокоскоростной плазменной струи. II. Теоретическая интерпретация свечения в видимом диапазоне спектра // Космические исследования. 2008. Т. 46. № 6. С. 519-528.

Лосева Т.В., Урвачев Е.М., Зецер Ю.И., Ляхов А.Н., Косарев И.Б., Поклад Ю.В. Численное моделирование взаимодействия высокоскоростных плазменных струй при инжекции в ионосфере земли // Физика плазмы. 2023. Т. 49. № 8. С. 797-806. https://doi.org/10.31857/S0367292123600450

Козлов С.И. Аэрономия искусственно возмущенных атмосферы и ионосферы Земли ISBN: 978-5-94588-294-2 Издатель: ТОРУС ПРЕСС Дата издания: 2021 Количество страниц: 268

Куприянов А. И., Перунов Ю. М. Радиоэлектронная борьба: радиотехническая разведка / Москва : Закрытое акционерное общество "Издательское предприятие "Вузовская книга", 2016. – 190 с

Куприянов А. И., Перунов Ю. М. Методы и средства радиоэлектронной борьбы / Вологда : Общество с ограниченной ответственностью "Издательство "Инфра-Инженерия", 2021. – 376 с. ISBN 978-5-9729-0591-1.

Куприянов А. И., Перунов Ю. М. Радиоэлектронная борьба в информационных каналах / Вологда : Общество с ограниченной ответственностью "Издательство "Инфра-Инженерия", 2021. – 452 с. – ISBN 978-5-9729-0718-2.

Лаборатория Электродинамических процессов в геофизике была создана в 1990 году. В настоящее время в лаборатории работают 12 человек, из них два доктора наук и девять кандидатов наук. Основными вопросами работы лаборатории с момента создания ИДГ РАН было математическое моделирование процессов взаимодействия потоков ионизирующих излучений с геофизической средой.