Obserwacje rezonansu Schumanna w polskiej stacji polarnej na Spitsbergenie oraz w obserwatorium geofizycznym w Belsku

• Autorzy: Neska M. , Satori G.

Warianty tytułu

EN

Schumann Resonance observation at Polish Polar Station at Spitsbergen and geophysical observatory in Belsk

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Rezonans Schumanna (RS) jest zjawiskiem polegającym na propagacji bardzo długich fal elektromagnetycznych (ELF - ang. extremely low frequencies) w naturalnej wnęce rezonansowej uformowanej między powierzchnią kuli ziemskiej a dolną jonos-ferą (Schumann, 1952). Źródłem powstawania rezonansu Schumanna jest globalna aktywność burzowa (rys. 1), skoncentrowana głównie w strefie międzyzwrotnikowej Afryki, Ameryki i Azji. Maksimum aktywności burzowej występuje zwykle w godzinach popołudniowych czasu miejscowego (LT), a więc odpowiednio około 8:00 UTC w Azji, 14:00 UTC w Afryce i 20:00 UTC w Ameryce (WMO, 1956). W ciągu jednej sekundy powstaje na Ziemi średnio 100 wyładowań atmosferycznych, dzięki czemu dopływ energii (pompowanie) do rezonatora można uznać za proces niemal ciągły. Pierwsze obserwacje oraz analizę spektralną rezonansu Schumanna wykonali Bal ser oraz Wagner (1960). W latach 60. i 70. XX wieku ukazało się wiele prac na temat zjawiska RS, m. in. Rycroft, 1965; Gal ej s, 1965; O gawa i in., 1966;Jones, 1967; Polk, 1969; Sao i in., 1973. Wiatach 80. zainteresowanie zasadę działania oraz konstrukcję aparatury zainstalowanej w obserwatoriach geofizycznych w Belsku i Hornsundzie na Spitsbergenie do badania tego zjawiska. Przedstawiono również testowe rejestracje tego rezonansu oraz wstępne wnioski z przeprowadzonych dotychczas rejestracji.

EN

Observations of Schumann resonances provide valuable information about world thunderstorm activity, global climatic changes and properties of the upper dissipative boundary layer of the Earth - Ionosphere cavity. A high latitude Schumann resonance station at Spitsbergen is of great importance from more points of view. The station is situated in the longitudinal range of Africa which has the most intense lightning activity in the world. Fine variations of the African source are monitored from this polar site. A Schumann resonance station in Hornsund has good view to the other tropical regions (South America, Maritime Continent and Asia). A high latitude the station is also important from the point of view of extraterrestrial influences (space weather).

Słowa kluczowe

PL

rezonans Schumanna; jonosfera; wyładowania atmosferyczne; wnęka rezonansowa

EN

Schuman resonance; ionosphere; global lighting activity

• Wydawca: Polskie Towarzystwa Geofizyczne ; Komitet Geofizyki PAN
• Czasopismo: Przegląd Geofizyczny
• Rocznik: 2006
• Tom: Z. 3-4
• Strony: 189--198
• Opis fizyczny: bibliogr. 14 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Neska M.

autor

Satori G.

• Instytut Geofizyki PAN

Bibliografia

• Balser M., Wagner C. A., 1960, Observation of Earth-ionosphere cavity resonances. Nature, 188, 638-641.
• Balser M., Wagner C. A., 1962, On frequency variations ofthe Earth-ionosphere cavity modes.J. Geophys. Res., 67, 4081-4083.
• Galejs J., 1965, Schumann resonances. J. Res. NBS 69D, 1043-1055.
• Jones D. Llanwyn, 1967, Schumann resonances and ELF propagation for inhomogeneous ionosphere profiles. J. Atmos. Terr. Phys., 29, 1037-1044.
• Nickolaenko A. P., Hayakawa M., 2002, Resonances in the Earth-ionosphere Cavity. Dordrecht, Kluwer, 380.
• Ogawa T.,Tanaka Y.,Miura X, Yasuhara M., 1966, Observation of natural ELF electromagnetic noises by using the ball antennas. J. Geomagn. Geoelectr., 18, 443-454.
• Polk C, 1969, Relation of ELF noise and Schumann resonances to thunderstorm activity, in Planetary Electrodynamics, red. Coroniti S. C., Hughes J., 2, Gordon and Breach, New York, 55-83.
• Rycroft M. J., 1965, Resonance of the Earth-ionosphere cavity observation at Cambridge, England. J. Res. NBS69D, 1071-1081.
• Sao K., Yamashita M., Tan ah as hi S., 1973, Experimental investigations of Schumann resonance frequencies.J. Atmos. Terr. Phys., 35, 2047-2053.
• Satori G., Szendrói J., Vero J., 1996, Monitoring Schumann resonances - 1. Methodology. J. Atmos. Terr. Phys., 58, 1475-1482.
• Schumann W O., 1952, Uber die strahlungslosen Eigenschwingungen einer leitenden Kugel, die von einer Luftschicht und einer Ionospharenhulle umgeben ist. Z. Naturforschaftung, 7a, 149-154.
• Sentman D. D., Fraser B. J., 1991, Simultaneous observations of Schumann resonances in California and Australia: evidence for intensity modulation by the local height of the D region. J. Geophys. Res., 96(A9), 15,973-15,984.
• Wiliams E. R. , 1992, The Schumann resonance: aglobal tropical thermometer. Science 256, 1184-1187.
• WMO, 1956, World Distribution of thunderstorm days. Part 2: Tables of Marine Data and World Maps. OMM-No21.TR21