Velocity of decameter electrojet irregularities under strongly driven conditions
Notice bibliographique
Résumé
The Earth ionosphere is a highly inhomogeneous medium containing electron density irregularities of various scales, from hundreds of kilometers to tens of centimeters. Understanding the mechanisms responsible for their formation is an important task for various practical applications such as communication, navigation, and safe satellite operation. Of special interest are the decameter irregularities that are abundant at E region heights of ~ 100 – 120 km. These are excited when enhanced electric field and plasma drifts are setup in the ionosphere. This thesis is aimed at studying the physics of decameter irregularity formation at E region heights with a focus on the extreme conditions of very strong electric fields (plasma flows) of > 50 mV/m (1000 m/s) for which the so called Farley-Buneman (FB) plasma instability is the dominating mechanism of irregularity excitation. The relationship between the irregularity velocity and plasma drift is investigated by considering data of the SuperDARN radar located at Stokkseyri, Iclenad. The radar detects echoes from the irregularities and is thus capable of measuring their velocity. The DMSP satellites measure the plasma drifts in situ at heights of ~ 800 km, but these measurements can be projected onto E region heights at high latitudes. By comparing the radar and satellite data in one direction, we show that irregularity velocity is smaller than the plasma drift by a factor of 2 – 3 with the stronger difference at faster flows. This contrasts with the theoretical expectation for the velocity to be close to 400 m/s, the nominal ion-acoustic speed at electrojet heights. A two-dimensional comparison is performed by considering a subset of the observations for which the HF echo velocity showed a cosine type variation with the radar look direction. This class of echoes is consistent with predictions of recent theories of the Farley-Buneman instability, but the irregularity velocity magnitude was found to be smaller than the ion-acoustic speed with occasional occurrence of velocities as small as 100 m/s. This implies that either recent theories of the Farley-Buneman instability should be modified or that the typical height of HF echoes is typically below 100 km. Various other properties of decameter irregularities are investigated and discussed in view of the existing theories.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».