مطالعه اثرات سونامی بر پارامترهای یونوسفری با استفاده از ‌سیستم تعیین موقعیت جهانی

جابه جایی سریع کف اقیانوس در هنگام زلزله های بزرگ اقیانوسی منجر به انتشار امواج سونامی در سطح دریا و امواج جاذبه (gravity waves) در اتمسفر می گردد. امواج جاذبه نوسانات شناوری هستند که به صورت افقی و عمودی منتشر می شوند و انتشار آن ها تحت تاثیر نیروی جاذبه زمین است. امواج جاذبه پس از گذر از لایه تروپسفر وارد لایه یونوسفر می شوند که علاوه بر انتقال انرژی به یونوسفر، تغییرات قابل ملاحظه ای را در پارامترهای یونوسفری ایجاد می کنند، از این رو تاثیر قابل توجّهی بر انتشار امواج رادیویی گذرنده از این محیط پاشنده دارند. در این مطالعه، از اندازه گیری های دو فرکانسه سیستم تعیین موقعیت جهانی ((gps و یونوسند (ionosonde) برای تعیین مدّت زمان و میزان اثر اغتشاشات یونوسفری در پاسخ به سونامی ناشی از زلزله 2011 توکیو استفاده شده است. فرکانس بحرانی لایه f2 (fof2) نیز اغتشاشات واضحی را نشان می دهد که با مشاهداتgps  سازگار می باشد. علاوه بر این، امواج جاذبه و امواج سونامی دارای خصوصیات انتشار مشابهی هستند، بنابراین می توان از امواج جاذبه برای هشدار سونامی استفاده کرد. جهت تحقیق درباره تغییرات مکانی چگالی الکترونی یونوسفر از پروفیل های چگالی الکترونی یونوسفری ماهواره های formosat3/cosmic  برای دو بازه مرجع و کنترل استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که چگالی الکترونی یونوسفر تا ارتفاع 272 کیلومتری به طور پیوسته کاهش یافته که کمترین مقدار آن el/cm3 10^5×2.2 بوده است و افزایش آن از ارتفاع 272 الی 750 کیلومتری ادامه داشته که بیشترین مقدار آن برابر el/cm3  10^5× 3.92 بوده است.

studying tsunami effects on ionospheric parameters using global positioning system

the rapid displacement of the ocean floor during large ocean earthquakes causes the propagation of tsunami waves on the surface of sea and gravity waves in the atmosphere. gravity are buoyancy oscillations that can propagate both horizontally and vertically and their propagation is under gravity force of earth effect. gravity waves pierce the ionosphere layer after passing through the troposphere layer. in addition to transferring energy to the ionosphere, cause significant changes in ionospheric parameters, so they have significant effects on the propagation of radio waves through this dispersive medium. in this study, twofrequency measurements of the global positioning system (gps) and ionosonde were used to determine the duration and effect of ionospheric perturbations in response to the tsunami induced by the 2011 tokyo earthquake. the critical frequency of the f2 layer (fof2) data also showed clear disturbances that were consistent with gps observation. furthermore, gravity waves and tsunami waves have similar propagation properties, so gravity waves can be used for tsunami warnings. to further investigate the spatial variation in ionospheric electron density (ied) was used from formosat3/cosmic satellites electron density of ionospheric profiles for both reference and observation periods. the reduction in ied started from 200km and continued up to 272km altitude, and the minimum reduction was 2.2×105 el/cm3 that has happened in the 225 km altitude. the ied increased up to 767 km altitude continuously such that the maximum increase was 3.92×105 el/cm3 in 357 km altitude.