آنالیز سه بعدی تغییرات زمانی و مکانی چگالی الکترونی لایه یونوسفر برمبنای داده های پیوسته GPS شبکه ژئودینامیک ایران

یونوسفر لایه ای از جو زمین می باشد که از ارتفاع 80 کیلومتری تا ارتفاع بیش از 1000 کیلومتری زمین گسترش پیدا کرده است. این لایه از جو به دلیل خاصیت الکتریکی، اثرات بسیار مهم و اساسی بروی امواج عبوری از آن دارد. پس از برداشتن اثر SA از سیستم تعیین موقعیت جهانی GPS، تاخیر یونوسفری به عنوان مهمترین منبع خطا، در تعیین موقعیت و ناوبری توسط این سیستم محسوب می شود. بررسی و حذف این اثر مستلزم شناخت توزیع چگالی الکترونی در یونوسفر است. در این مقاله از یک مدل سه بعدی جهت شناخت ویژگیهای این لایه استفاده شده است. برای انجام اینکار تغییرات افقی چگالی الکترونی توسط توابع هارمونیک کروی (SHF) و تغییرات عمودی آن بوسیله توابع متعامد تجربی (EOF) مدلسازی می شوند. به دلیل ماهیت خاص مدل مورد استفاده که نوعی از معادلات انتگرال فردهولم نوع اول می باشد، با یک مساله معکوس گسسته ناپایدار روبرو هسیتم. جهت حل ناپایداری مساله فوق از روش تیخونوف مرتبه صفرم استفاده شده است. پارامتر پایدارسازی با استفاده از مقایسه مابین چگالی الکترونی حاصل از مدل سه بعدی و چگالی الکترونی اندازه گیری شده در ایستگاه یونوسوند تهران تعیین شده است. با کمک داده های GPS شبکه ژئودینامیک کشور ایران در 3 فصل زمستان، بهار و تابستان آنالیز تغییرات زمانی و مکانی یونوسفر برای 30 روز از هر فصل انجام گرفته است. نتایج بدست آمده نشان دهنده تغییرات روزانه در چگالی الکترونی در طول یک روز به اندازه ele/cm3 1011×6 و نیز تغییراتی به اندازه ele/cm3 1011×9 در طول یک ماه مخصوصاً در فصل زمستان می باشد.