Solar cycle variations of mid-latitude electron density and temperature: Satellite measurements and model calculations

0091808 - ÚFA 2008 RIV FR eng J - Journal Article
Bilitza, D. - Truhlík, Vladimír - Richards, P. - Abe, T. - Třísková, Ludmila
Solar cycle variations of mid-latitude electron density and temperature: Satellite measurements and model calculations.
[Změny elektronové hustoty a teploty ve středních šířkách se slunečním cyklem: měření na družicích a modelové výpočty.]
Advances in Space Research. Roč. 39, č. 5 (2007), s. 779-789. ISSN 0273-1177. E-ISSN 1879-1948
R&D Projects: GA MŠMT ME 651; GA AV ČR IAA300420603
Grant - others:NSF(US) 0245457; NSF(US) 0417666
Institutional research plan: CEZ:AV0Z30420517
Keywords : IRI * Electron density * Electron temperature * Solar cycle * DMSP
Subject RIV: BL - Plasma and Gas Discharge Physics
Impact factor: 0.774, year: 2007

This paper presents an analysis of a large database of in-situ topside ionosphere electron densities (Ne) and temperatures (Te) from three decades of satellite measurements with the ultimate goal of improving the International Reference Ionosphere (IRI) model. The satellite data, which range from the early Explorers to the more recent KOMPSAT and DMSP satellites, are examined to reveal the variation of the mid-latitude Ne and Te at altitudes of 550, 850, and 2000 km as a function of solar activity for different local times, and seasons. Comparisons with IRI, the FLIP physical model, and the Millstone Hill incoherent scatter radar empirical model help to determine how consistent these satellite-observed variations patterns are with the current IRI model, with the theoretical expectations and with ground-based results.

Práce ukazuje analyzu velké databáze elektronových hustot Ne a teplot Te v ionosféře nad maximem vrstvy F2 (top-side) naměřených in-situ na družicích během tří dekád. Konečným cílem je zlepšení modelu IRI (Mezinárodní referenční ionosféra). Družicová data, která zahrnují měření počátečních Explorerů až po výsledky družic KOMPSAT a DMSP, jsou použita ke studiu změn Ne a Te ve středních šířkách se sluneční aktivitou pro výšky 550, 850 a 2000 km, pro různé lokální časy a roční doby. Srovnání s IRI, s fyzikálním modelem FLIP a s empirickým modelem založeným na měřeních radaru s nekoherentním rozptylem v Millston Hill ukazují jak souhlasí naměřené změny se současným modelem IRI, s teoretickým očekáváním a s pozemním měřením. Pro Ne byl nalezen dobrý souhlas mezi naměřenými daty a modely jak co do průběhu změn tak i co do jejich absolutních hodnot. Zatím co Ne se sluneční aktivitou roste, Te může růst, klesat nebo zůstat stejná v závislosti na specifických podmínkách (výška, lokální čas, roční doba).
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0152315