Модель стационарного полярного ветра в 5-моментном приближении

В последние 30 лет широкое развитие получило математическое моделирование ионосферы, основанное на численном решении уравнений для ионосферной плазмы, записанных в том или ином приближении. Под собственно математической моделью ионосферы понимается совокупность уравнений динамики ионосферы как физической системы вместе с соответствующими краевыми условиями и алгоритмом решения [10]. В наиболее полной постановке математическая модель ионосферы должна учитывать фотохимию, динамику и энергетику как заряженных, так и нейтральных компонент ионосферной плазмы, принимать во внимание физическую взаимосвязь различных областей околоземного космического пространства как по вертикали, так и по горизонтали (нижняя атмосфера – ионосферные слои – протоносфера, полярная – субавроральная – среднеширотная – приэкваториальная области ионосферы), содержать в себе самосогласованный расчет электрических полей. Такая полная постановка представляет определенные трудности, связанные с большим множеством параметров, временем обсчета, устойчивостью решения, поэтому в подавляющем большинстве случаев используется лишь определенное приближение полной задачи. Упрощенные постановки задачи позволяют оценить роль всевозможных факторов и физических механизмов в различных геофизических явлениях, такая оценка осуществляется путем «замораживания» и «размораживания» тех или иных процессов, учитываемых в модели, варьирования ее управляющих параметров и сопоставления результатов расчетов с наблюдениями. Таким образом осуществляется интерпретация данных наблюдений и одновременно проверяется на адекватность реальной среде теория ионосферной плазмы, лежащая в основе математической модели, проверяются на допустимость сделанные упрощающие предположения. По результатам проверки модели путем сопоставления ее с наблюдениями возможно осуществить коррекцию модели и тем самым повысить степень ее адекватности окружающей среде. Также математическая модель ионосферы может быть использована как инструмент прогноза...

1. P.L. Blelly and R.W. Schunk. A comparative study of the time-dependent standard. //Ann. Geophysicae 11. – 1993. – P. 443-469.
2. R.W. Schunk, D.S. Watkins. Electron temperature anisotropy in the polar wind. //Jou
al of Geophysical Research. – 1981. – Vol. 86, No. A1, P. 91-102.
3. R.W. Schunk, D.S. Watkins. Proton temperature anisotropy in the polar wind. //Jou
al of Geophysical Research. – 1982. – Vol. 87, No. A2, P. 171-180.
4. R.W. Schunk. Mathematical structure of transport equations for multispecies flows. //Reviews of Geophysics and Space Physics, Vol. 45, No. 4 – 1977.
5. С.А. Григорьев, К.С. Латышев. Нестационарные процессы в геомагнитных силовых трубках. Анализ численных методов. //Математическое моделирование. – 1989. – Т. 1, №9
6. С.А. Григорьев, К.С. Латышев. Численные методы в одномерных моделях ионосферы. //Математическое моделирование. – 1989. – Т. 1, № 8, с. 83-98.
7. С.А. Григорьев, Л.В. Зинин, И.Ю. Василенко, В.Э. Лыновский. Многоионные одномерные МГД-модели динамики высокоширотной ионосферы. 1. Математическая модель ионосферы, учитывающая 7 сортов положительных ионов. //Космические исследования. – 1999. – Т.37, №5, с. 451-462.
8. С.А. Григорьев, К.С. Латышев. Пакет прикладных программ АРМИЗ. Функциональное наполнение. В материалах Мирового центра данных Б. // Программное обеспечение геофизических исследований. – 1987. – Вып. 4.
9. Вопросы моделирования ионосферы. – Калининградский государственный университет, 1975.
10. Б.Е. Брюнелли, А.А. Намгаладзе. Физика ионосферы. – М.: Наука, 1988.
11. В.М. Поляков, Л.А. Щепкин, Э.С. Казимировский, В.Д. Кокоуров. Ионосферные процессы. – Новосибирск: Наука, 1968.