Исследование динамических процессов в магнитосфере и высокоширотной ионосфере Земли методом обратного рассеяния радиоволн коротковолнового диапазона

Цель: проведение разноплановых исследований магнитосферно-ионосферно-атмосферного взаимодействия методом обратного рассеяния декаметровых радиоволн по данным единственного на сегодня импульсного когерентного российского радара декаметрового диапазона, а также развитие методов радиофизической диагностики, используемых сетью радаров SuperDARN. Осуществлен запуск в регулярную эксплуатацию радара EKB, проведена его модернизация, существенно улучшающая диагностические характеристики по сравнению с обычными радарами SuperDARN: разработаны оригинальные зондирующие импульсы, существенно (в разы) повышающие спектральное разрешение без ухудшения пространственного разрешения. Проведена программно-аппаратная модернизация радара: поставлен дополнительный управляемый радаром цифровой приемник, улучшена синхронизация самого радара при излучении зондирующих сигналов. Разработаны программные комплексы и методы анализа данных радаров SuperDARN, учитывающие особенности распространения сигнала для калибровки радара и для анализа характеристик фоновой ионосферы, особенно крупно- и среднемасштабных перемещающихся ионосферных возмущений. Проведен детальный анализ волновых ионосферных возмущений, связанных с пролетом, взрывом и падением "челябинского" метеорита; обнаружены азимутальные эффекты, связанные с прохождением ударной волны, вызванной продолжительным горением болида в атмосфере. Для уточнения валидности полученных азимутальных зависимостей предложен и апробирован индекс ионосферной возмущенности Wtec по данным одиночного GPS-приемника. Проведены первые эксперименты по расширению сектора покрытия российского сегмента когерентных декаметровых радаров за счет использования пассивных приемных станций. Выполнена программная реализация для вычислительного кластера алгоритма расчёта зон рассеяния сигнала радаров SuperDARN на ориентированных неоднородностях ионосферы с учетом процессов рефракции радиоволны и возможности формирования сложных зон рассеяния, связанных с существованием нескольких траекторий распространения сигнала.