- PII
- 10.31857/S0203030624010084-1
- DOI
- 10.31857/S0203030624010084
- Publication type
- Article
- Status
- Published
- Authors
- Volume/ Edition
- Volume / Issue number 1
- Pages
- 107-116
- Abstract
- Based on data from ground-based vertical sounding of the ionosphere, we analyze disturbances in the region of the maximum of the ionospheric F2-layer during the period of a strong eruption of the Stromboli volcano (Italy) in the form of two explosions in July and August 2019, as well as after the resumption of volcanic activity on October 9, 2022. As characteristics of the ionospheric response to these events, we research variations in the critical frequency of the F2-layer at the Giebilmann, Rome, and San Vito stations located near (no further than 450 km) the volcano. The measurement results indicate the influence on the ionosphere of atmospheric acoustic-gravity waves generated by volcanic activity and causing the appearance of long-lived disturbances in the ionosphere.
- Keywords
- вулканическое извержение критическая частота F2-слоя вейвлет-анализ пароксизм
- Date of publication
- 18.09.2025
- Year of publication
- 2025
- Number of purchasers
- 0
- Views
- 15
References
- 1. Амосов О.С., Муллер Н.В. Применение методов вейвлет и фрактального анализа для математического и численного моделирования временных рядов // Современные наукоемкие технологии. 2014. № 3. С. 122‒124.
- 2. Астафьева Н.М. Вейвлет-анализ: основы теории и примеры применения // Успехи физических наук. 1996. Т. 166. № 11. С. 1145‒1170.
- 3. Куницын В.Е., Шалимов С.Л. Ультранизкочастотные вариации магнитного поля при распространении в ионосфере акустико-гравитационных волн // Вестник МГУ. Сер. 3. Физика. Астрономия. 2011. № 5. С. 75‒78.
- 4. Куницын В.Е., Нестеров И.А., Шалимов С.Л. Мегаземлетрясение в Японии 11 марта 2011 г.: регистрация ионосферных возмущений по данным GPS // Письма в ЖЭТФ. 2011. Т. 94. № 8. С. 657‒661.
- 5. Обухов А.М. К вопросу о геострофическом ветре // Известия АН СССР. Серия географическая и геофизическая. 1949. Т. 13. № 4. С. 281‒306.
- 6. Руководство URSI по интерпретации и обработке ионограмм / Под редакцией П.В. Медниковой. М.: Наука, 1977. 342 с.
- 7. Спивак А.А., Рыбнов Ю.С., Рябова С.А. и др. Акустический, магнитный и электрические эффекты извержения вулкана Стромболи (Италия) в июле-августе 2019 г. // Физика Земли. 2020. № 5. С. 117‒130.
- 8. Спивак А.А., Рябова С.А. Магнитный и электрические эффекты эксплозивной стадии извержения вулкана Стромболи (03.07.2019 г., Италия) // Доклады Российской Академии наук. Науки о Земле. 2020. T. 493. № 1. C. 54‒57.
- 9. Шалимов С.Л. Атмосферные волны в плазме ионосферы. М.: ИФЗ РАН, 2018. 390 с.
- 10. Adhikari B., Khatiwada R., Chapagain N.P. Analysis of geomagnetic storms using wavelet transforms // Journal of Nepal Physical Society. 2017. V. 4. № 1. P. 119−124.
- 11. Andronico D., Del Bello E., D’Oriano C., Landi P., Pardini F., Scarlato P., de Michieli Vitturi M., Taddeucci J., Cristaldi A., Ciancitto F., Pennacchia F., Ricci T., Valentini F. Uncovering the eruptive patterns of the 2019 double paroxysm eruption crisis of Stromboli volcano // Nature Communications. 2021. V. 12. DOI: 10.1038/s41467-021-24420-1
- 12. Dautermann T., Calais E., Mattioli G.S. Global Positioning System detection and energy estimation of the ionospheric wave caused by the 13 July 2003 explosion of the Soufriere Hills Volcano, Montserrat // J. of Geophys. Res. Solid Earth. 2009. V. 114. № B02. DOI: 10.1029/2008JB005722
- 13. Fritts D.C., VanZandt T.E. Effects of doppler shifting on the frequency spectra of atmospheric gravity waves // J. of Geophys. Res. Atmospheres. 1987. V. 92. № D8. P. 9723‒9732.
- 14. Giordano G., De Astis G. The summer 2019 basaltic Vulcanian eruptions (paroxysms) of Stromboli // Bull. of Volcanology. 2021. V. 83. DOI: 10.1007/s00445-020-0143-2
- 15. Grossmann A., Morlet J. Decomposition of Hardy functions into square integrable wavelets of constant shape // SIAM Journal on Mathematical Analysis. 1984. V. 15. № 4. P. 723–736.
- 16. Mochalov V., Mochalova A. Extraction of ionosphere parameters in ionograms using deep learning // Solar-Terrestrial Relations and Physics of Earthquake Precursors. 2019. V. 127. https://doi.org/10.1051/e3sconf/201912701004
- 17. Riabova S.A. Application of wavelet analysis to the analysis of geomagnetic field variations // J. of Physics Conference. 2018. V. 1141(1). DOI: 10.1088/1742-6596/1141/1/012146
- 18. Riabova S.A. Study of the multifractality of geomagnetic variations at the Belsk Observatory // Doklady Earth Sciences. 2022. V. 507. № 2. P. 299–303. DOI: 10.1134/S1028334X22700489
- 19. Scotto C. Electron density profile calculation technique for Autoscala ionogram analysis // Advances in Space Research. 2009. V. 44. P. 756–766.
- 20. Scotto C., Pezzopane M., Zolesi B. Estimating the vertical electron density profile from an ionogram: On the passage from true to virtual heights via the target function method // Radio Science. 2012. V. 47. RS1007. https://doi.org/10.1029/2011RS004833
- 21. Torrence C., Compo G. A practical guide to wavelet analysis // Bull. of the American Meteorological Society. 1998. V. 79. № 1. P. 61‒78.
- 22. Wakai N., Ohyama H., Koizumi T. Manual of ionogram scaling / 3rd Eds. Japan: Radio Research Laboratory, Ministry of Posts and Telecommunications, 1987. 119 p.
