The state and variability of the thermosphere/ionosphere system can be described by the total electron content (TEC). The solar forcing through ionisation is dominant. But there are transport processes of the ionized plasma through thermospheric wind systems which cause anomalies in the behaviour of the electron density. An important question in this context is, whether signals of planetary waves (PW) from middle atmosphere may be detected in ionospheric
disturbances of the total electron content. A direct penetration of PW into the thermosphere is not possible, but indirect mechanism of modulation of solar tides are not debarred. Thus, the analysis of hemispheric TEC-maps in combination to stratospheric reanalysis data and other atmospheric measurements may help to investigate the problem of vertical coupling. This study presents signatures of winter stratospheric planetary waves visible in the ionospheric TEC. The westward propagating component having zonal wavenumber 1 reveals a correspondence
between the stratosphere and ionosphere for periods of quasi 16-, 7- and 4-days close to the atmospheric normal modes. / Der Zustand und die Variabilität des Systems der Thermosphäre/Ionosphäre lassen sich durch den totalen Elektronengehalt (TEC) beschrieben. Wenn gleich der solare Antrieb durch Ionisation überwiegt, gibt es Transportprozesse des ionisierten Plasma durch thermospherische Windsysteme, welche Anomalien in der Elektronendichte verursachen. Eine in diesem Zusammenhang wichtige
Frage ist, ob sich Signale planetarer Wellen der mittleren Atmosphäre in ionosphärischen Störungen im Gesamtelektronengehalt finden lassen. Eine direkte Ausbreitung planetarer Wellen (PW) in die Thermosphäre ist nicht möglich, aber indirekte Mechanismen wie die Modulation durch solare Gezeiten werden nicht ausgeschlossen. Deshalb werden hier Analysen von hemisphärischen TEC-Karten in Kombination mit stratosphärischen Reanalyse-Daten und anderen atmospherischen Messungen durchgeführt, um das Problem der vertikalen Koppelung zu untersuchen. Diese Studie hier zeigt, dass sich Signaturen von stratosphärischer planetarer Wellenaktivität im Winter auch im ionosphärischen TEC abbilden. Die westwärtswandernde Komponente
mit Wellenzahl 1 zeigt offenbar eine gute Übereinstimmung zwischen der Stratosphäre und Ionsphäre mit Perioden von quasi 16-, 7-, 4-Tagen, welche nahe denjenigen der atmosphärischen Normalmoden liegen.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa:de:qucosa:16102 |
| Date | 17 August 2017 |
| Creators | Hoffmann, Peter, Jacobi, Christoph |
| Contributors | Universität Leipzig |
| Source Sets | Hochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden |
| Language | German |
| 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-qucosa-212029, qucosa:13963 |
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