Solnechno-Zemnaya Fizika Solnechno-Zemnaya Fizika Солнечно-земная физика 2712-9640 82539 10.12737/szf-104202406 Результаты исследований Results of current research Результаты исследований Ionospheric response over the high and middle latitude regions of Eurasia according to ionosonde data during the severe magnetic storm in March 2015 Отклик ионосферы над регионами высоких и средних широт Евразии по данным ионозондов во время экстремальной магнитной бури в марте 2015 г. https://orcid.org/0000-0002-8927-5814 Черниговская Марина Артуровна Chernigovskaya Marina Arturovna cher@iszf.irk.ru

кандидат физико-математических наук;

candidate of physical and mathematical sciences;

 https://orcid.org/0000-0002-0847-3553 Ратовский Константин Геннадьевич Ratovsky Konstantin Gennadyevich ratovsky@iszf.irk.ru

кандидат физико-математических наук;

candidate of physical and mathematical sciences;

 https://orcid.org/0000-0001-8966-4628 Жеребцов Гелий Александрович Zherebtsov Geliy Aleksandrovich solater@iszf.irk.ru

доктор физико-математических наук;

doctor of physical and mathematical sciences;

 Сетов Артём Геннадьевич Setov Artem Gennadyevich artemsetov@gmail.com

кандидат физико-математических наук;

candidate of physical and mathematical sciences;

 https://orcid.org/0009-0009-2857-4333 Хабитуев Денис Сергеевич Khabituev Denis Sergeevich khabituev@iszf.irk.ru

кандидат физико-математических наук;

candidate of physical and mathematical sciences;

 https://orcid.org/0000-0001-7299-6546 Калишин Алексей Сергеевич Kalishin Alexey Sergeevich askalishin@aari.ru

кандидат технических наук;

candidate of technical sciences;

 Степанов Александр Егорович Stepanov Aleksandr Egorovich a_e_stepanov@ikfia.ysn.ru https://orcid.org/0000-0003-2254-6138 Белинская Анастасия Юрьевна Belinskaya Anastasiya Yuryevna belinskayaay@ipgg.sbras.ru

кандидат физико-математических наук;

candidate of physical and mathematical sciences;

 Бычков Василий Валентинович Bychkov Vasily Valentinovich vasily.v.bychkov@gmail.com

кандидат физико-математических наук;

candidate of physical and mathematical sciences;

 Григорьева Светлана Анатольевна Grigorieva Svetlana Anatolyevna ion@arti.igfuroran.ru Панченко Валерий Алексеевич Panchenko Valery Alekseevich panch@izmiran.ru Институт солнечно-земной физики СО РАН Иркутск Россия Institute of Solar-Terrestrial Physics SB RAS Irkutsk Russian Federation Институт солнечно-земной физики СО РАН Иркутск Россия Institute of Solar-Terrestrial Physics SB RAS Irkutsk Russian Federation Институт солнечно-земной физики СО РАН Иркутск Россия Institute of Solar-Terrestrial Physics SB RAS Irkutsk Russian Federation Институт солнечно-земной физики СО РАН Иркутск Россия Institute of Solar-Terrestrial Physics SB RAS Irkutsk Russian Federation Институт солнечно-земной физики СО РАН Иркутск Россия Institute of Solar-Terrestrial Physics SB RAS Irkutsk Russian Federation Арктический и антарктический научно-исследовательский институт Санкт-Петербург Россия Arctic and Antarctic Research Institute St. Petersburg Russian Federation Институт космофизических исследований и аэрономии им. Ю.Г. Шафера СО РАН Якутск Россия Yu.G. Shafer Institute of Cosmophysical Research and Aeronomy SB RAS Yakutsk Russian Federation Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН Новосибирск Россия Trofimuk Institute of Petroleum Geology and Geophysics SB RAS Novosibirsk Russian Federation Институт космофизических исследований и распространения радиоволн ДВО РАН Паратунка Россия Institute of Cosmophysical Research and Radio Wave Propagation FEB RAS Paratunka Russian Federation Институт геофизики им. Ю.П. Булашевича УрО РАН Екатеринбург Россия Institute of Geophysics UB RAS Ekaterinburg Russian Federation Институт земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн им. Н.В. Пушкова РАН Москва, Троицк Россия Pushkov Institute of Terrestrial Magnetism, Ionosphere and Radiowave Propagation RAS Moscow, Troitsk Russian Federation 18 12 2024 18 12 2024 10 4 51 64 25 04 2024 02 07 2024 https://zh-szf.ru/en/nauka/article/82539/view

Проанализированы пространственно-временные вариации параметров ионосферы над регионами высоких и средних широт Евразии на основе анализа данных цепей высоко- и среднеширотных ионозондов в период сильной магнитной бури в марте 2015 г. Для анализа ионосферного отклика на экстремальное геомагнитное возмущение 24-го цикла солнечной активности использовались данные ионозондов о среднечасовых значениях критической частоты fоF2 слоя F2 ионосферы, критической частоты спорадического слоя foEs и минимальной частоты отражения fmin. Отмечаются сильные широтные и долготные различия в особенностях временных вариаций анализируемых ионосферных параметров как в спокойных условиях до начала магнитной бури, так и во время ее развития. Обсуждаются возможные причины наблюдаемых пространственных вариаций ионосферных параметров. Источником пространственно-временных вариаций параметров ионизации ионосферы могут быть неоднородности, генерируемые в ионосфере высоких широт в условиях повышенной гелиогеомагнитной активности. На главной и восстановительной фазах магнитной бури наблюдались периоды блэкаутов радиосигналов ионозондов как на высоких, так и на средних широтах. В эти периоды отмечался существенный рост поглощения радиоволн, используемых при зондировании ионозондами, а также частоты появления экранирующих слоев Es. Длительный эффект отрицательной ионосферной бури над регионами высоких и средних широт Европы объясняется перемещением области пониженного отношения концентраций [O]/[N2] на высотах термосферы из региона Дальнего Востока и Сибири на запад к европейской территории на позднем периоде восстановительной фазы магнитной бури. Повышенная ионизация F2-области над обширным регионом Восточной, Западной Сибири и Восточной Европы после завершения магнитной бури в марте 2015 г. является проявлением эффекта последействия магнитных бурь. Особенно ярко рост ионизации проявился по данным измерений цепи среднеширотных ионозондов.

We have analyzed spatial and temporal variations in ionospheric parameters over high and middle latitudes of Eurasia, using data from chains of high- and mid-latitude ionosondes during a severe magnetic storm in March 2015. To analyze the ionospheric response to the severe geomagnetic disturbance of solar cycle 24, we have employed ionosonde data on hourly average values of the critical frequency foF2 of the ionospheric F2 layer, the critical frequency of the sporadic layer foEs, and the minimum reflection frequency fmin. There are strong latitudinal and longitudinal differences between the features of temporal variations in the analyzed ionospheric parameters both under quiet conditions before the magnetic storm onset and during the storm. We discuss possible causes of the observed spatial variations in ionospheric parameters. The source of spatio-temporal variations in ionospheric ionization parameters may be inhomogeneities generated in the high-latitude ionosphere under conditions of increased helio-geomagnetic activity. During the magnetic storm main and recovery phases, periods of blackouts of radio signals from ionosondes were observed at both high and middle latitudes. During these periods, there was a significant increase in the absorption of radio waves used in ionosonde sounding, as well as in the frequency of occurrence of screening sporadic Es layers. The long-term effect of the negative ionospheric storm over high and middle latitudes of Europe is explained by the movement of the vast region of the reduced density ratio [O]/[N2] at thermosphere heights from the Far East and Siberia westward to Europe during the late recovery phase of the magnetic storm. Increased ionization of the ionospheric F2 layer with foF2 exceeding the level for quiet days before the onset of the magnetic disturbance over the vast region of Eastern, Western Siberia and Eastern Europe after the end of the magnetic storm in March 2015 is a manifestation of the aftereffect of magnetic storms. The increase in ionization was especially pronounced, as measured by the chain of mid-latitude ionosondes.

 высоко- и среднеширотная ионосфера цепь ионозондов геомагнитная буря вариации ионизации ионосферы вариации состава термосферы high- and mid-latitude ionosphere ionosonde chain geomagnetic storm variations in ionosphere ionization variations in thermosphere composition Работа частично выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки России; НИТР Росгидромета «Развитие и модернизация технологий мониторинга геофизической обстановки над территорией Российской Федерации и Арктики»; Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (проект FWZZ-2022-0019); государственного задания ИКИР ДВО РАН (рег. № НИОКТР 124012300245-2) The work was partially carried out with the financial support from the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation; under the Project "Development and Modernization of Technologies for Monitoring Geophysical Conditions over the Territory of the Russian Federation and the Arctic"; the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation (project FWZZ-2022-0019); IKIR FEB RAS assignment (State Registration Number in INIS RDE 124012300245-2).

Благовещенский Д.В., Мальцева О.А., Анишин М.М., Рогов Д.Д. Спорадические слои Es в высоких широтах во время магнитной бури 17 марта 2015 г. по данным вертикального и наклонного зондирования ионосферы. Известия вузов. Радиофизика. 2017. Т. 60, № 6. С. 509–520. Araujo-Pradere E.A., Fuller-Rowell T.J., Codrescu M.V., Bilitza D. Characteristics of the ionospheric variability as a function of season, latitude, local time, and geomagnetic activity. Radio Sci. 2005, vol. 40, RS5009. DOI: 10.1029/2004RS003179. Брюнелли Б.Е., Намгаладзе А.А. Физика ионосферы. М.: Наука, 1988. 527 с. Blagoveshchensky D.V., Maltseva O.A., Anishin M.M.,. Rogov D.D. Sporadic Es layers at high latitudes during a magnetic storm of March 17, 2015 according to the vertical and oblique ionospheric sounding data. Radiophysics and Quantum Electronics. 2017, vol. 60, no. 06, pp. 456–466. DOI: 10.1007/s11141-017-9814-y. Выставной В.М., Макарова Л.Н., Широчков А.В., Егорова Л.В. Исследования высокоширотной ионосферы методом вертикального зондирования с использованием современного цифрового ионозонда CADI. Гелиогеофизические исследования. 2013. Вып. 4. С. 1–10. Bryunelli B.E., Namgaladze A.A. Fizika ionosfery [Physics of Ionosphere]. Moscow, Nauka Publ., 1988, 527 p. (In Russian). Гололобов А.Ю., Голиков И.А., Попов В.И. Моделирование высокоширотной ионосферы с учетом несовпадения географического и геомагнитного полюсов. Вестник Северо-Восточного федерального университета. 2014. Т. 11, № 2. С. 46–54. Buonsanto M.J. Ionospheric storms — a review. Space Sci. Rev. 1999, vol. 88, pp. 563–601. Деминов М.Г. Ионосфера Земли: закономерности и механизмы. В сб.: Электромагнитные и плазменные процессы от недр Солнца до недр Земли. Юбилейный сборник ИЗМИРАН-75. Москва, 2015. С. 295–346. Burešová D., Laštovička J., De Franceschi G. Manifestation of Strong Geomagnetic Storms in the Ionosphere above Europe. Space Weather. J. Lilensten (ed.), Springer. 2007, pp. 185–202. Деминов М.Г., Шубин В.Н. Эмпирическая модель положения главного ионосферного провала. Геомагнетизм и аэрономия. 2018. Т. 58, № 3. С. 366–373. DOI: 10.7868/S0016794018030070. Chernigovskaya M.A., Shpynev B.G., Khabituev D.S., Ratovskii K.G., Belinskaya A.Yu., Stepanov A.E., et al. Longitudinal variations of geomagnetic and ionospheric parameters during severe magnetic storms in 2015. Sovremennye problemy distantsionnogo zondirovaniya Zemli iz kosmosa [Current Problems in Remote Sensing of the Earth from Space]. 2019, vol. 16, no. 5, pp. 336–347. DOI: 10.21046/2070-7401-2019-16-5-336-347. (In Russian). Деминов М.Г., Карпачев А.Т., Афонин В.В., Шмилауэр Я. Изменения положения главного ионосферного провала в зависимости от долготы и геомагнитной активности. Геомагнетизм и аэрономия. 1992. Т. 32, № 5. С. 185–188. Chernigovskaya M.A., Shpynev B.G., Yasyukevich A.S., Khabituev D.S. Ionospheric longitudinal variability in the Northern Hemisphere during magnetic storm from the ionosonde and GPS/GLONASS data. Sovremennye problemy distantsionnogo zondirovaniya Zemli iz kosmosa [Current Problems in Remote Sensing of the Earth from Space].. 2020, vol. 17, no. 4, pp. 269–281. DOI: 10.21046/2070-7401-2020-17-4-269-281. (In Russian). Калишин А.С., Благовещенская Н.Ф., Трошичев О.А., Франк-Каменецкий А.В. ФГБУ «ААНИИ». Геофизические исследования в высоких широтах. Вестник РФФИ. Антарктида и Арктика: Полярные исследования. 2020. № 3–4 (107–108). С. 60–74. DOI: 10.22204/2410-4639-2020-106-107-3-4-60-78. Chernigovskaya M.A., Shpynev B.G., Yasyukevich A.S., Khabituev D.S., Ratovsky K.G., Belinskaya A.Yu., Stepanov A.E., et al. Longitudinal variations of geomagnetic and ionospheric parameters in the Northern Hemisphere during magnetic storms according to multi-instrument observations. Adv. Space Res. 2021, vol. 67, no. 2, pp. 762–776. DOI: 10.1016/j.asr.2020.10.028. Карпачев А.Т. Модель ионосферного провала для дневных зимних условий по данным ИСЗ ИНТЕРКОСМОС-19 и CHAMP. Геомагнетизм и аэрономия. 2019. T. 59, № 4. С. 411–426. DOI: 10.1134/S0016794019040096. Chernigovskaya M.A., Yasyukevich A.S., Khabituev D.S. Ionospheric longitudinal variability in the Northern Hemisphere during magnetic storms in March 2012 from ionosonde and GPS/GLONASS data. Solar-Terr. Phys. 2023, vol. 9, iss. 4, pp. 99–110. DOI: 10.12737/stp-94202313. Колесник А.Г., Голиков И.А. Трехмерная модель высокоширотной области F с учетом несовпадения географических и геомагнитных координат. Геомагнетизм и аэрономия. 1982. Т. 22, № 3. С. 435–439. Chernigovskaya M.A., Setov A.G., Ratovsky K.G., Kalishin A.S., Stepanov A.E. Variability of ionospheric ionization over Eurasia according to data from a high-latitude ionosonde chain during extreme magnetic storms in 2015. Solar-Terr. Phys. 2024, vol. 10, iss. 2, pp. 34–47. DOI: 10.12737/stp-102202404. Кринберг И.А., Тащилин А.В. Ионосфера и плазмосфера. М.: Наука, 1984. 188 с. Christensen A.B., Paxton L.J., Avery S., Craven J., Crowley G., Humm D.C., et al. Initial observations with the Global Ultraviolet Imager (GUVI) on the NASA TIMED satellite mission. J. Geophys. Res. 2003, vol. 108, no. A12, p. 1451. DOI: 10.1029/2003JA009918. Мамруков А.П., Халипов В.Л., Филиппов Л.Д. и др. Геофизическая информация по наклонным радиоотражениям в высоких широтах и их классификация. Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. Новосибирск: Изд-во СО РАН. 2000. Вып. 111. С. 14–27. Danilov A.D. Long-term trends of foF2 independent on geomagnetic activity. Ann. Geophys. 2003, vol. 21, no. 5, pp. 1167–1176. Митра А. Воздействие солнечных вспышек на ионосферу Земли. М.: Мир, 1977. 372 с. Deminov M.G. Earth’s ionosphere: patterns and mechanisms. Electromagnetic and plasma processes from the interior of the Sun to the interior of the Earth. IZMIRAN-75. Moscow, 2015, pp. 295–346. (In Russian). Перевалова Н.П., Ратовский К.Г., Жеребцов Г.А., Ясюкевич А.С. Корреляция короткопериодных волновых возмущений максимальной электронной концентрации в слое F2 и полного электронного содержания в ионосфере. Доклады РАН. Науки о Земле. 2023. T. 513, № 1. С. 120–125. DOI: 10.31857/S2686739723601709. Deminov M.G., Shubin V.N. Empirical model of the location of the main ionospheric trough. Geomagnetism and Aeronomy. 2018, vol. 58, no. 3, pp. 348–355. DOI: 10.1134/S0016793218030064. Поляков В.М., Щепкин Л.А., Казимировский Э.С., Кокоуров В.Д. Ионосферные процессы. Новосибирск: Наука, 1968. 535 с. Deminov M.G., Karpachev A.T., Afonin V.V., Smilauer J. Changes in the position of the main ionospheric trough as a function of longitude and geomagnetic activity. Geomagnetism and.Aeronomy. 1992, vol. 32, no. 5, pp. 185–188. (In Russian). Ратовский К.Г., Клименко М.В., Клименко В.В. и др. Эффекты последействий геомагнитных бурь: статистический анализ и теоретическое объяснение. Солнечно-земная физика. 2018. Т. 4, № 4. С. 32–42. DOI: 10.12737/szf-44201804. Gololobov A.Yu., Golikov I.A., Popov V.I. Modeling of the high-latitude ionosphere taking into account the mismatch of the geographic and geomagnetic poles. Vestnik of North-Eastern Federal University. 2014, vol. 11, no. 2, pp. 46–54. (In Russian). Туманова Ю.С., Андреева Е.С., Нестеров И.А. Наблюдения ионосферного провала над Eвропой при разных уровнях геомагнитной возмущенности по данным радиотомографии. Учен. зап. физ. фак-та Моск. ун-та. 2016. № 3. 163906. Enell C.-F., Kozlovsky A., Turunen T., Ulich T., Välitalo S., Scotto C., Pezzopane M. Comparison between manual scaling and Autoscala automatic scaling applied to Sodankylä Geophysical Observatory ionograms. Geosci. Instrum. Method. Data Syst. 2016, no. 5, pp. 53–64. DOI: 10.5194/gi-5-53-2016. Черниговская М.А., Шпынев Б.Г., Хабитуев Д.С. и др. Долготные вариации ионосферных и геомагнитных параметров в Северном полушарии во время сильных магнитных бурь 2015 г. Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2019. Т. 16, № 5. С. 336–347. DOI: 10.21046/2070-7401-2019-16-5-336-347. Hunsucker R.D., Hargreaves J.K. The High-Latitude Ionosphere and its Effects on Radio Propagation. Cambridge University Press, New York, 2003, 617 p. Черниговская М.А., Шпынев Б.Г., Ясюкевич А.С., Хабитуев Д.С. Ионосферная долготная изменчивость в Северном полушарии во время магнитных бурь по данным ионозондов и GPS/ГЛОНАСС. Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2020. Т. 17. № 4. С. 269–281. DOI: 10.21046/2070-7401-2020-17-4-269-281. Kalishin A.S., Blagoveshchenskaya N.F., Troshichev O.A., Frank-Kamenetskii A.V. FGBU «AARI». Geophysical research in high latitudes. Vestnik RFFI. Antarktida i Arktika: Polyarnye issledovaniya [RFBR J. Antarctica and Arctic: Polar Research]. 2020, no. 3-4 (107–108), pp. 60–74. DOI: 10.22204/2410-4639-2020-106-107-3-4-60-78. (In Russian). Черниговская М.А., Ясюкевич А.С., Хабитуев Д.С. Долготная изменчивость ионосферы Северного полушария во время магнитных бурь в марте 2012 года по данным ионозондов и GPS/ГЛОНАСС. Солнечно-земная физика. 2023. Т. 9, № 4. С. 108–112. DOI: 10.12737/szf-94202313. Karpachev A.T. Model of the ionospheric trough for daytime winter conditions based on data from Interkosmos-19 and champ satellites. Geomagnetism and Aeronomy. 2019, vol. 59, pp. 383–397. DOI: 10.1134/S0016793219040091. Черниговская М.А., Сетов А.Г., Ратовский К.Г. и др. Изменчивость ионизации ионосферы над Евразией по данным цепи высокоширотных ионозондов во время экстремальных магнитных бурь 2015 г. Солнечно-земная физика. 2024. Т. 10. С. 38–52. DOI: 10.12737/szf-102202404. Karpachev A.T. Dynamics of main and ring ionospheric troughs at the recovery phase of storms/substorms. J. Geophys. Res. 2021, vol. 126, e2020JA028079. DOI: 10.1029/2020JA028079. Araujo-Pradere E.A., Fuller-Rowell T.J., Codrescu M.V., Bilitza D. Characteristics of the ionospheric variability as a function of season, latitude, local time, and geomagnetic activity. Radio Sci. 2005. Vol. 40. RS5009. DOI: 10.1029/2004RS003179. Karpachev A.T., Klimenko M.V., Klimenko V.V. Longitudinal variations of the ionospheric trough position. Adv. Space Res. 2019, vol. 63, iss. 2, pp. 950–966. DOI: 10.1016/j.asr.2018.09.038. Buonsanto M.J. Ionospheric storms — a review. Space Sci. Rev. 1999. Vol. 88. P. 563–601. Klimenko M.V., Klimenko V.V., Despirak I.V., Zakharenkova I.E., Kozelov B.V., Cherniakov S.M., Andreeva E.S., et al. Disturbances of the thermosphere–ionosphere–plasmasphere system and auroral electrojet at 30° E longitude during the St. Patrick’s Day geomagnetic storm on 17–23 March 2015. J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 2018, vol. 180, pp. 78–92. DOI: 10.1016/j.jastp.2017.12.017. Burešová D., Laštovička J., De Franceschi G. Manifestation of Strong Geomagnetic Storms in the Ionosphere above Europe. Space Weather. J. Lilensten (ed.), Springer. 2007. P. 185–202. Kolesnik A.G., Golikov I.A. Three-dimensional model of the high-latitude region F, taking into account the discrepancy between geographical and geomagnetic coordinates). Geomagnetism and Aeronomy. 1982, vol. 22, no. 3, pp. 435–439. (In Russian). Chernigovskaya M.A., Shpynev B.G., Yasyukevich A.S., et al. Longitudinal variations of geomagnetic and ionospheric parameters in the Northern Hemisphere during magnetic storms according to multi-instrument observations. Adv. Space Res. 2021. Vol. 67, no. 2. P. 762–776. DOI: 10.1016/j.asr.2020.10.028. Kozlovsky A., Turunen T., Ulich T. Rapid-run ionosonde observations of traveling ionospheric disturbances in the auroral ionosphere. J. Geophys. Res. 2013, vol. 118, pp. 5265–5276. Christensen A.B., Paxton L.J., Avery S., et al. Initial observations with the Global Ultraviolet Imager (GUVI) on the NASA TIMED satellite mission. J. Geophys. Res. 2003. Vol. 108, no. A12. P. 1451. DOI: 10.1029/2003JA009918. Krasheninnikov I., Pezzopane M., Scotto C. Application of Autoscala to ionograms recorded by the AIS-Parus ionosonde. Computers & Geosciences. 2010, vol. 36, pp. 628–635. DOI: 10.1016/j.cageo.2009.09.013. Danilov A.D. Long-term trends of foF2 independent on geomagnetic activity. Ann. Geophys. 2003. Vol. 21, no. 5. P. 1167–1176. Krinberg I.A., Tashchilin A.V. Ionosphere and Plasma- sphere). M.: Nauka, 1984, 188 p. (In Russian). Enell C.-F., Kozlovsky A., Turunen T., et al. Comparison between manual scaling and Autoscala automatic scaling applied to Sodankylä Geophysical Observatory ionograms. Geosci. Instrum. Method. Data Syst. 2016. No. 5. P. 53–64. DOI: 10.5194/gi-5-53-2016. Laštovička J. Monitoring and forecasting of ionospheric space weather effects of geomagnetic storms. J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 2002, vol. 64, pp. 697–705. DOI: 10.1016/S1364-6826(02)00031-7. Hunsucker R.D., Hargreaves J.K. The High-Latitude Ionosphere and its Effects on Radio Propagation. Cambridge University Press, New York, 2003. 617 p. Liou K., Newell P.T., Anderson B.J., Zanetti L., Meng C.-I. Neutral composition effects on ionospheric storms at middle and low latitudes. J. Geophys. Res. 2005, vol. 110, p. A05309. DOI: 10.1029/2004JA010840. Karpachev A.T. Dynamics of main and ring ionospheric troughs at the recovery phase of storms/substorms. J. Geophys. Res. 2021. Vol. 126. e2020JA028079. DOI: 10.1029/2020JA028079. Loewe C.A., Prölss G.W. Classification and mean behavior of magnetic storms. J. Geophys. Res. 1997, vol. 102, no. A7, pp. 14,209–14,213. Karpachev A.T., Klimenko M.V., Klimenko V.V. Longitudinal variations of the ionospheric trough position. Adv. Space Res. 2019. Vol. 63, iss. 2. P. 950–966. DOI: 10.1016/j.asr.2018.09.038. MacDougall J.W., Grant I.F., Shen X. The Canadian advanced digital ionosonde: design and results. WDC A for Solar-Terrestrial Physics, Report UAG-104, Boulder, Colorado, USA. 1995, pp. 21–27. Klimenko M.V., Klimenko V.V., Despirak I.V., et al. Disturbances of the thermosphere–ionosphere–plasmasphere system and auroral electrojet at 30° E longitude during the St. Patrick’s Day geomagnetic storm on 17–23 March 2015. J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 2018. Vol. 180. P. 78–9251–64. DOI: 10.1016/j.jastp.201712.017. Mamrukov A.P., Khalipov V.L., Filippov L.D., Stepanov A.E., Zikrach EH.K., Smirnov V.F., Shestakova L.V. Geophysical information on oblique radio reflections at high latitudes and their classification). Issledovaniya po geomagnetizmu, aehronomii i fizike Solntsa [Research on Geomagnetism, Aeronomy and Solar Physics]. Novosibirsk, SB RAS Publ. 2000, vol. 111, pp. 14–27. (In Russian). Kozlovsky A., Turunen T., Ulich T. Rapid-run ionosonde observations of traveling ionospheric disturbances in the auroral ionosphere. J. Geophys. Res. 2013. Vol. 118. P. 5265–5276. Matsushita S. A study of the morphology of ionospheric storms. J. Geophys. Res. 1959, vol. 64, no. 3, pp. 305–321. DOI: 10.1029/JZ064i003p00305. Krasheninnikov I., Pezzopane M., Scotto C. Application of Autoscala to ionograms recorded by the AIS-Parus ionosonde. Computers & Geosciences. 2010. Vol. 36. P. 628–635. DOI: 10.1016/j.cageo.2009.09.013. Mikhailov A.V. Ionospheric F2-layer storms. Física de la Tierra. 2000, vol. 12, pp. 223–262. Laštovička J. Monitoring and forecasting of ionospheric space weather effects of geomagnetic storms. J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 2002. Vol. 64. P. 697–705. DOI: 10.1016/S1364-6826(02)00031-7. Mitra A. Impact of solar flares on the Earth's ionosphere. Moscow, Mir Publ., 1977, 372 p. (In Russian). Liou K., Newell P.T., Anderson B.J., et al. Neutral composition effects on ionospheric storms at middle and low latitudes. J. Geophys. Res. 2005. Vol. 110. P. A05309. DOI: 10.1029/2004JA010840. Perevalova N.P., Ratovsky K.G., Zherebtsov G.A., Yasyukevich A.S. Correlation of short-period wave disturbances of the peak electron density of the F2 layer and the total electron content in the ionosphere. Doklady Earth Sciences, 2023, vol. 513, no. 1, pp. 1194–1199. DOI: 10.1134/S1028334X2360192X. Loewe C.A., Prölss G.W. Classification and mean behavior of magnetic storms. J. Geophys. Res. 1997. Vol. 102, no. A7. P. 14,209–14,213. Polyakov V.M., Shchepkin L.A., Kazimirovsky E.S., Kokourov V.D. Ionospheric processes. Novosibirsk: Nauka, 1968, 535 p. (In Russian). MacDougall J.W., Grant I.F., Shen X. The Canadian advanced digital ionosonde: design and results. WDC A for Solar-Terrestrial Physics, Report UAG-104, Boulder, Colorado, USA. 1995. P. 21–27. Prölss G.W., Werner S. Vibrationally excited nitrogen and oxygen and the origin of negative ionospheric storms. J. Geophys. Res. 2002, vol. 107, no. A2, p. 1016. DOI: 10.1029/2001JA900126. Matsushita S. A study of the morphology of ionospheric storms. J. Geophys. Res. 1959. Vol. 64, no. 3. P. 305–321. DOI: 10.1029/JZ064i003p00305. Ratovsky K.G., Klimenko M.V., Klimenko V.V., Chirik N.V., Korenkova N.A., Kotova D.S., Aftereffects of geomagnetic storms: statistical analysis and theoretical explanation. Solar-Terr. Phys. 2018, vol. 4, no. 4, pp. 26–32. DOI: 10.12737/stp-44201804. Mikhailov A.V. Ionospheric F2-layer storms. Física de la Tierra. 2000. Vol. 12. P. 223–262. Ratovsky K.G., Klimenko M.V., Yasyukevich Y.V., Klimenko V.V., Vesnin A.M. Statistical analysis and interpretation of high-, mid-and low-latitude responses in regional electron content to geomagnetic storms. Atmosphere. 2020, vol. 11, no. 12, p. 1308. DOI: 10.3390/atmos11121308. Prölss G.W., Werner S. Vibrationally excited nitrogen and oxygen and the origin of negative ionospheric storms. J. Geophys. Res. 2002. Vol. 107, no. A2. P. 1016. DOI: 10.1029/2001JA900126. Reinisch B.W., Haines D.M., Bibl K., Galkin I., Huang X., Kitrosser D.F., Sales G.S., Scali J.L. Ionospheric sounding support of OTH radar. Radio Sci. 1997, vol. 32, no. 4, pp. 1681–1694. Ratovsky K.G., Klimenko M.V., Yasyukevich Y.V., et al. Statistical analysis and interpretation of high-, mid-and low-latitude responses in regional electron content to geomagnetic storms. Atmosphere. 2020. Vol. 11, no. 12. P. 1308. DOI: 10.3390/atmos11121308. Tumanova Yu.S., Andreeva E.S., Nesterov I.A. Observations of an ionospheric trough over Europe at different levels of geomagnetic disturbance based on radio tomography data. Uchenye zapiski fizicheskogo fakul’teta MGU [Memoirs of the Faculty of Physics, Lomonosov Moscow State University]. 2016, no. 3, 163906. (In Russian). Reinisch B.W., Haines D.M., Bibl K., et al. Ionospheric sounding support of OTH radar. Radio Sci. 1997. Vol. 32, no. 4. P. 1681–1694. Vystavnoy V.M., Makarova L.N., Shirochkov A.V., Egorova L.V. Investigations of the high-latitude ionosphere by using data of the modern digital vertical ionosonde CADI, Geliogeofizicheskie issledovaniya, 2013, Vol. 4, pp. 1–10 (in Russian). URL: https://www.swpc.noaa.gov/noaa-scales-explanation (дата обращения 22 апреля 2024 г.). URL: https://www.swpc.noaa.gov/noaa-scales-explanation (accessed April 22, 2024). URL: http://ckp-rf.ru/ckp/3056/ (дата обращения 22 апреля 2024 г.). URL: http://ckp-rf.ru/ckp/3056/ (accessed April 22, 2024). URL: https://www.ukssdc.ac.uk (дата обращения 22 апреля 2024 г.). URL: https://www.ukssdc.ac.uk (accessed April 22, 2024).