Многолетние изменения активности волновых возмущений в области мезопаузы

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

По вариациям температуры, полученных на основе спектральных наблюдений гидроксильного излучения на Звенигородской научной станции ИФА им. А.М. Обухова РАН в течение 2000−2024 гг., а также на основе статистических методов анализа, были получены многолетние тренды и зависимости от солнечной активности для волновых возмущений на высотах мезопаузы (80−100 км). С помощью цифровой частотной фильтрации их активность определялась в трёх областях волновых периодов 0.7−2.0, 1.4−4.1 и 2.7−8.2 ч с максимумами 1, 2 и 4 ч. В качестве индикатора волновой активности служили среднеквадратические значения температурных полуразностей. Анализировались как их круглогодичные, так и среднесезонные (зима, лето) значения. В результате установлено, что волновая активность имеет положительные тренды с их зависимостью от частотной области возмущений (зимой тренд больше в высокочастотной области, летом – в низкочастотной). Зависимость от солнечной активности – положительна. Её значения больше для высокочастотной области возмущений, а также в зимний период.

Об авторах

В. И. Перминов

Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова Российской Академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: v.perminov@rambler.ru
Россия, Москва

Н. Н. Перцев

Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова Российской Академии наук

Email: v.perminov@rambler.ru
Россия, Москва

В. А. Семенов

Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова Российской Академии наук

Email: v.perminov@rambler.ru

академик РАН

Россия, Москва

П. А. Далин

Swedish Institute of Space Physics; Институт космических исследований РАН

Email: v.perminov@rambler.ru
Швеция, Kiruna; Москва, Россия

В. А. Суходоев

Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова Российской Академии наук

Email: v.perminov@rambler.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Семенов А.И., Шефов Н.Н., Фишкова Л.М., Лысенко Е.В., Перов С.П., Гивишвили Г.В., Лещенко Л.Н., Сергеенко Н.П. Об изменении климата верхней и средней атмосферы // Доклады АН СССР. 1996. Т. ٣٤٩. № ١. С. ١٠٨−١١٠.
  2. Golitsyn G.S., Semenov A.I., Shefov N.N., Fishkova L.M., Lysnko E.V., Perov S.P. Long-term temperature trends in atmosphere // Geophys. Res. Let. 1996. V. 23. № 14. P. 1741−1744.
  3. Zhao X.R., Sheng Z., Shi H.Q., Weng L.B., He Y. Middle atmosphere temperature changes derived from SABER observations during 2002–20 // J. Clim. 2021. V. 34. P. 7995−8012.
  4. Bailey S.M, Thurairajah B., Hervig M.E., Siskind D.E., Russell III J.M., Gordley L.L. Trends in the polar summer mesosphere temperature and pressure altitude from satellite observations // J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. 2021. V. 220. 105650.
  5. Перминов В.И., Перцев Н.Н., Далин П.А., Семенов В.А., Суходоев В.А., Железнов Ю.А., Орехов М.Д. Многолетний тренд температуры в области мезопаузы по наблюдениям гидроксильного излучения в Звенигороде // Геомагнетизм и аэрономия. ٢٠٢٤. Т. ٦٤. № ١. С. ١٠١–١١٢.
  6. French W.J.R., Mulligan F.J., Klekociuk A.R. Analysis of 24 years of mesopause region OH rotational temperature observations at Davis, Antarctica – Part 1: long-term trends // Atmos. Chem. Phys. 2020. V. 20. P. 6379–6394.
  7. Kalicinsky C., Kirchhoff S., Knieling P., Zlotos L.O. Long-term variations in the mesopause region derived from OH*(3,1) rotational temperature observations at Wuppertal, Germany, from 1988−2022 // Adv. Space Res. 2024. V. 73. № 7. P. 3398−3407.
  8. Baker D.J., Stair A.T. Rocket measurements of the altitude distributions of the hydroxyl airglow // Physica Scripta. 1988. № 37. P. 611−622.
  9. Garcia R.R., Yue J., Russell J.M. Middle atmosphere temperature trends in the twentieth and twenty‐first centuries simulated with the Whole Atmosphere Community Climate Model (WACCM) // J. Geophys. Res. − Space Physics. 2019. V. 124. P. 7984–7993.
  10. Qian L., Burns A.G., Solomon S.C., Wang W. Carbon dioxide trends in the mesosphere and lower thermosphere // J. Geophys. Res. − Space Phys. 2017. V. 122. P. 4474–4488.
  11. Solomon S.C., Liu H.-L., Marsh D.R., McInerney J.M., Qian L., Vit F.M. Whole atmosphere simulation of anthropogenic climate change // Geophys. Res. Lett. 2018. V. 45. P. 1567–1576.
  12. Andrews D.G., Holton J.R., Leovy C.B. Middle Atmosphere Dynamics. San Diego: Academic Press, 1987. 489 p.
  13. Перминов В.И., Семенов А.И., Шефов Н.Н. О вращательной температуре гидроксильной эмиссии // Геомагнетизм и аэрономия. ٢٠٠٧. Т. ٤٧. № ٦. С. ٧٩٨–805.
  14. Pertsev N., Perminov V. Response of the mesopause airglow to solar activity inferred from measurements at Zvenigorod, Russia // Ann. Geophysicae. 2008. V. 26. № 5. P. 1049−1056.
  15. Gavrilov N.M., Popov A.A., Dalin P., Perminov V.I., Pertsev N.N., Medvedeva I.V., Ammosov P.P., Gavrilyeva G.A., Koltovskoi I.I. Multiyear variations of time-correlated mesoscale OH temperature perturbations near the mesopause at Maymaga, Tory and Zvenigorod // Adv. Space Res. 2024. V. 73. No. 7. P. 3408−3422.
  16. Перминов В.И., Семенов А.И., Медведева И.В., Перцев Н.Н. Изменчивость температуры в области мезопаузы по наблюдениям гидроксильного излучения на средних широтах // Геомагнетизм и аэрономия. ٢٠١٤. Т. ٥٤. № ٢. С. ٢٤٦−٢٥٦.
  17. Gossard E.E., Hook W.H. Waves in the atmosphere. New York: Elsevier Scientific Pub. Co. 1975. 456 p.
  18. Jacobi Ch. Long-term trends and decadal variability of upper mesosphere/lower thermosphere gravity waves at midlatitudes // J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. 2014. V. 118. P. 90−95.
  19. Yigit E., Medvedev A.S. Heating and cooling of the thermosphere by internal gravity waves // Geophys. Res. Lett. 2009. V. 36. L14807. https://doi.org/10.1029/2009GL038507
  20. Hickey M.P., Walterscheid R.L., Schubert G. Gravity wave heating and cooling of the thermosphere: sensible heat flux and viscous flux of kinetic energy // J. Gephys. Res. 2011. V. 116. A12326. https://doi.org/10.1029/2011JA016792
  21. Gavrilov N.M., Kshevetskii S.P., Koval A.V. Thermal effects of nonlinear acoustic-gravity waves propagating at thermospheric temperatures matching high and low solar activity // J. Atmos. Sol.-Terr. Phys. 2020. V. 208. 105381.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».