Modification of the High-Latitude Ionospheric F Region By High-Power HF Radio Waves at Frequencies Near the fifth and Sixth Electron Gyroharmonics
Modification of the High-Latitude Ionospheric F Region By High-Power HF Radio Waves at Frequencies Near the fifth and Sixth Electron Gyroharmonics
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接近第五和第六电子回旋谐波频率的高功率高频无线电波对高纬度电离层F区的修正
DOI：
10.1007/s11141-016-9629-2
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发表时间：
2016
影响因子：
0.8
通讯作者：
Borisova T
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Borisova T
我们研究的高纬度电离层F区的修改效果引起的高功率O模式HF无线电波注入磁天顶，在频率附近的第五和第六电子回旋谐波使用EISCAT/加热设施。多仪器诊断与EISCAT非相干散射雷达（930兆赫）在特罗姆瑟，挪威，CUTLASS相干雷达在汉卡萨尔米，芬兰，和受激电磁发射（SEE）接收器在特罗姆瑟，已被用于分析所观察到的现象。详细分析了电离层等离子体参数（电子密度和温度）、小尺度人工场向不规则结构、等离子体谱和离子线谱以及电离层SEE的行为。比较了第五和第六电子回旋谐波附近的修改效果。在这些频率下发现了热（共振）参数不稳定性、参数衰减（收缩）不稳定性和/或振荡双流不稳定性的共存。不稳定性的激发发生在接近HF泵浦波的反射高度和上混合共振高度的高度。
We study the modification effects of the high-latitude ionospheric F region induced by a highpower O-mode HF radio wave injected towards the magnetic zenith, at frequencies near the fifth and sixth electron gyroharmonics using the EISCAT/Heating facility. Multi-instrument diagnostics with the EISCAT incoherent scatter radar (930MHz) at Tromsø, Norway, the CUTLASS coherent radar at Hankasalmi, Finland, and stimulated electromagnetic emission (SEE) receiver at Tromsø, has been used for analysis of the observed phenomena. The behavior of the ionospheric plasma parameters (electron’s density and temperature), small-scale artificial field-aligned irregularities, plasma and ion-line spectra, and ionospheric SEE are analyzed in detail. Modification effects near the fifth and sixth electron gyroharmonics have been compared. The coexistence of the thermal (resonance) parametric instability, parametric decay (striction) instability, and/or oscillating two-stream instability was found at these frequencies. The excitation of instabilities occurred at altitudes close to the reflection altitude of the HF pump wave and at the altitudes of the upper-hybrid resonance.
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