İyonosferik E Bölgesi Akım Yoğunlukları Üzerinde Stratosferik QBO’nun Olası Etkisi

Abstract

İyonosfer rüzgarlarının, iyonların jeomanyetik alanda sürüklenmesine neden olduğu bilinmektedir. Bu sürüklenme, yer seviyesinde jeomanyetik alan değişimleri üreten bir akım oluşturur. Bu çalışmada, stratosferik QBO ile düşük enlemde (01.22 K, 103.55 D) iyonosferik E- bölgesi akım yoğunlukları (Jx ve Jy) arasındaki ilişki çoklu regresyon modeli kullanılarak istatistiksel olarak incelenmiştir. Ayrıca F10.7 Güneş akısı indisinin etkisi de araştırmaya dahil edildi. Çoklu regresyon modelini kullanılarak yapılan araştırmanın bir sonucu olarak, F10.7 Güneş akışında 1 s.f.u luk artma/azalma, Jx ve Jy akım yoğunlukları üzerinde sırasıyla 1.5x10^-2 A/km ve 2.5x10^-2 A/km'lik bir artma/azalmaya neden olduğu görülmüştür. Öte yandan, QBO' da 1 m / s 'lik bir artma/azalma,  Jx ve Jy akım yoğunluklarında sırasıyla 3x10^-3 A / km ve 4x10^-3 A / km'lik bir azalma/artmaya neden olduğu görülmüştür.

Keywords

• İyonosferik akım yoğunlukları,stratosferik QBO,F10.7 Güneş akısı

Possible Effect of Stratospheric QBO on The Ionospheric E-Region Current Densities

Abstract

It is known that ionospheric winds cause the ions to drift in the geomagnetic field. This drift set up a current which produces ground-level geomagnetic field variations.  In this study, the relationship between stratospheric QBO and the ionospheric E- region current densities (J_x and J_y) for low latitudes (01.22 N, 103.55 E) have been statistically investigated using the multiple regression model.  Also the effect of F10.7 solar flux index was included in the investigation.  As a result of the investigation using the multiple regression model, it was determine that an increase/a decrease of 1 s.f.u in the F10.7 solar flux caused an increase/a decrease of 1.5x10^-2 A/km and 2.5x10^-2 A/km on J_x and J_y current density, respectively. On the other hand, an increase/ a decrease of 1 m / s in the QBO caused a decrease/ an increase of 3x10^-3 A/km and 4x10^-3 A/km on J_x and J_y current densities, respectively.

Keywords

• Ionospheric current densities,stratospheric QBO,F10.7 Solar flux

References

1. [1] Rishbeth H., Garriot O.K. Introduction to ionospheric physics, Academic Pres, New York. 175-186, 1969. [2] Schunk, R., Nagy, A. Ionospheres: physics, plasma physics, and chemistry. Cambridge University Press. 2009. [3] Aydoğdu M., Güzel E., Yeşil A., Özcan O., Canyılmaz M. Comparsion of the calculated and the measured field strengh of HF waves reflected from the ionosphere, Il Nuova Cimento C. 30:3, 243-253, 2007. [4] Özcan O., Aydoğdu M. Possible effects of the total solar eclipse of August 11, 1999 on the geomagnetic field variations over, Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. Elazığ-Turkey. 66:11, 997-1000, 2004. [5] Sagir S., Yesil A., Sanac G., Unal I. The characterization of diffusion tensor for mid-latitude ionospheric plasma, Annals of Geophysics, 57:2, A0216, 2014. [6] Atici R., Sagir S. The Effect of QBO on foE, Advances in Space Research, Advances in Space Research . 60, 357–362, 2017. [7] Lastovicka J., R.A. Akmaev G., Beig J., Bremer J.T. Emmert. Global change in the upper atmosphere, Science 314:5803, 1253–1254, 2006. [8] Tang W., Xue X. H., Lei J., Dou X. K. Ionospheric quasi-biennial oscillation in global TEC observations. Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics.107, 36-41, 2014. [9] Yiğit E., Knížová P. K., Georgieva K., Ward W. A. review of vertical coupling in the Atmosphere–Ionosphere system: Effects of waves, sudden stratospheric warmings, space weather, and of solar activity. Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. 141, 1-12, 2016. [10] Sagir S., Karatay S., Atici R., Yesil A., Ozcan O. The relationship between the Quasi Biennial Oscillation and Sunspot Number, Advances in Space Research. 55:1, 106-112, 2015. [11] Sagir S., Atici R., Korlaelçi S. The Investigation of Relationship Between Quasi-Biennial Oscillation and NeQuick Model for Ionospheric E-Region. Karaelmas Fen ve Mühendislik Dergisi, Karaelmas Fen ve Müh. Derg. 7:2, 550-557, 2017. [12] Sagir S., Atici R., Ozcan O., Yüksel N. The effect of the stratospheric QBO on the neutral density of the D region, Ann.Geophys. 58:3, A0331, 2015. [13] Chen, P. Evidence of the ionospheric response to the QBO, Geophys. Res. Lett., 19, 1089-1092, 1992. [14] Cetin K., Özcan O., Korlaelçi S. The interaction between stratospheric monthly mean regional winds and sporadic-E, Chinese Physics B. 26:3, 03940, 2017. [15] Özgüç A., Ataç T., Pektaş R. Examination of the solar cycle variation of foF2 for cycles 22 and 23.Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics.70:2, 268-276, 2008.