The thermosphere-ionosphere regions are mainly controlled by the solar, but
also by geomagnetic activity. In this case study, the Earth’s ionospheric response to the
25-26 August 2018 intense geomagnetic storm is investigated using the International
GNSS System (IGS) Total Electron Content (TEC) observations. During this major storm,
the minimum disturbance storm time (Dst) index reached -174 nT. We use observations
and model simulations to analyse the ionospheric response during the initial phase and the
main phase of the magnetic storm. A significant difference between storm day and quiet
day TEC is observed. The O/N2 ratio observed from the GUVI instrument onboard the
TIMED satellite is used to analyse the storm effect. The result shows a clear depletion of
the O/N2 ratio in the high latitude region, and an enhancement in the low latitude region
during the main phase of the storm. Furthermore, the Coupled Thermosphere Ionosphere
Plasmasphere electrodynamics (CTIPe) model simulations were used. The results suggest
that the CTIPe model can capture the ionospheric variations during storms. / Die Regionen der Ionosphären und Thermosphäre werden hauptsächlich
von der Sonne sowie auch von geomagnetische Aktivität beeinflusst. In dieser
Fallstudie wurde die ionosphärische Reaktion der Erde auf den starken geomagnetischen
Sturm vom 25./26. August 2018 unter Verwendung der Gesamtelektronengehaltsdaten
(Total Electron Content, TEC) vom Internationalen GNSS Service untersucht. Während
dieses großen Sturms wurde ein ”Disturbance Storm Time Index” Dst von -174
nT erreicht. Beobachtungen und Modellsimulationen wurden verwendet, um die ionosphärische
Reaktion während der Anfangsphase und der Hauptphase des magnetischen
Sturms zu untersuchen. Ein signifikanter Unterschied zwischen TEC während eines
Sturmtages und eines ruhigen Tages wurde beobachtet. Das vom GUVI-Instrument an
Bord des TIMED-Satelliten beobachtete O/N2 -Verhältnis wurde verwendet, um den
Sturmeffekt weiter zu untersuchen. Das Ergebnis zeigt eine deutliche Abnahme/Zunahme
des O/N2 Verhältnis in hohen/niedrigen Breiten während der Hauptphase des Sturms.
Darüber hinaus wurde das Coupled Thermosphere Ionosphere Plasmasphere ectrodynamics
(CTIPe) Modell verwendet. Die Ergebnisse legen nahe, dass das CTIPe-Modell die
ionosphärischen Schwankungen während eines Sturms erfassen kann.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa:de:qucosa:74381 |
| Date | 12 April 2021 |
| Creators | Brückner, Marlen, Lonardi, Michael, Ehrlich, André, Wendisch, Manfred, Jäkel, Evelyn, Schäfer, Michael, Quaas, Johannes, Kalesse, Heike |
| Publisher | Leibniz-Institut für Troposphärenforschung |
| Source Sets | Hochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/acceptedVersion, doc-type:article, info:eu-repo/semantics/article, doc-type:Text |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | urn:nbn:de:bsz:15-qucosa2-741195, qucosa:74119 |
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