基于甚大阵列低频巡天的中纬电离层扰动气候学
空间物理
2015-06-11 v1 天体物理仪器与方法
摘要
本文展示了基于甚大阵列 (VLA) 低频巡天 (VLSS) 对宇宙源观测得出的电离层扰动气候学研究结果。我们利用 VLSS 成像过程中应用于 74 MHz 干涉数据的电离层修正,获得了从几公里到数百公里的空间尺度和从不到一分钟到近一小时的时间尺度上的总电子含量 (TEC) 梯度起伏谱。观测样本涵盖了几乎所有时段和季节。它们还跨越了北纬 28 度至 40 度、西经 95 度至 114 度的纬度和经度范围。我们根据一天中的时间、季节、地磁 (Kp 指数) 和太阳 (F10.7) 活动对起伏谱进行了分箱和平均。这些谱提供了电离层活动季节性和日内变化的详细多尺度描述,检测到波长在约 35 至 250 公里之间的波动结构。在某些情况下,谱功率与 Kp 指数和/或 F10.7 之间的趋势也很明显。此外,VLSS 观测允许测量湍流功率谱,其周期低至 40 秒 (在 E 区高度处尺度约为 0.4 公里)。虽然湍流活动水平似乎对 Kp 指数或 F10.7 没有强烈的依赖性,但在冬季白天、夏季夜间以及春季黄昏附近似乎更为显著。
引用
@article{arxiv.1209.1030,
title = {Climatology of Mid-latitude Ionospheric Disturbances from the Very Large Array Low-frequency Sky Survey},
author = {J. F. Helmboldt and W. M. Lane and W. D. Cotton},
journal= {arXiv preprint arXiv:1209.1030},
year = {2015}
}
备注
accepted for publication in Radio Science