Acoustic-gravity waves at ionospheric heights generated by meteorological activity in the troposphere

Abstract

Acoustic-gravity waves at ionospheric heights generated by meteorological activity in the troposphere Tereza Šindelářová The study deals with observations of ionospheric effects of convective storms in the troposphere, particularly with observations of acoustic-gravity waves in the period range 1-30 min. Convective storms are a source of a broad wave spectrum. The waves propagate partly into the upper atmosphere where they contribute to changes of the structure, dynamics, and composition of the atmosphere. The results of observations in the Czech Republic were compared with the results obtained in the 1960s and 1970s in the central part of the USA. Convective storm develop in both regions under different conditions and thus may act different as far as their influence on the upper atmosphere is considered. Acoustic gravity waves generated by severe tropospheric weather do not carry any label which would help to identify them. One of the ways to distinguish acoustic-gravity waves of tropospheric origin is to recognize waves generated by other sources. Here, a method was proposed that could help to find waves generated by fluctuations the geomagnetic field which is one of the most common sources of ionospheric waves. Ionospheric infrasound generated by convective storms was rarely observed in the Czech...

Akusticko-gravitační vlny troposférického původu pozorované v ionosféře Tereza Šindelářová Práce se zabývá pozorováním jevů v ionosféře, jejichž zdrojem jsou konvekční bouře v troposféře, zejména pozorováním akusticko-gravitačních vln s periodami 1-30 min. Konvekční bouře jsou zdrojem širokého spektra vln. Část vln se šíří do horní atmosféry, kde přispívají ke změnám struktury, dynamiky a složení atmosféry. Výsledky pozorování v České republice byly srovnány s pozorováními, jež se prováděla zejména v 60. a 70. letech 20. stol. v Severní Americe v oblasti Centrálních rovin. Konvekční bouře se ve Střední Evropě a v oblasti Centrálních rovin vyvíjejí v odlišných podmínkách, a proto mohou ovlivňovat horní atmosféru různým způsobem. Dalším cílem bylo hledání možnosti, jak odlišit akusticko-gravitační vlny vyvolané meteorologickou aktivitou v troposféře od vln emitovaných jinými zdroji. Vlny v ionosféře jsou často vyvolány fluktuacemi geomagnetického pole. K odlišení akusticko-gravitačních vln a vln geomagnetického původu zde byla použitá metoda založená na současné analýze ionosférických měření a měření fluktuací geomagnetického pole na observatoři Budkov. Ionosférický infrazvuk vyvolaný konvekčními bouřemi byl v České republice pozorován zřídka. Infrazvukové vlny s periodami 2-5 min se objevily jen ve dvou...