مدل سازی محلی پروفیل چگالی الکترون یون سپهری ماهواره ی FORMOSAT-3/COSMIC با استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی

Abstract

<strong>مطالعه و سنجش یون سپهر در علوم مختلف از جمله مطالعات فضایی و برای بهبود آنالیز و پیش بینی فضایی هوا شامل طوفان های ژئومغناطیسی، بررسی پدیده ها و ناهنجاری های یون سپهری، سیستم های مخابراتی،ژئوفیزیکی، مطالعه پیش نشانگری زلزله و مخاطرات طبیعی بسیار کارآمد می باشد. برای توصیف فرآیندهای فیزیکی و شیمیایی رخ داده در لایه یون سپهر تغییرات پی در پی چگالی الکترون این لایه با تغییرات زمان و موقعیت جغرافیایی موسوم به پروفیل عموی لایۀ یون سپهر (</strong><strong>پروفیل چگالی الکترون</strong><strong>) مورد استفاده قرار می گیرد. </strong><strong>اهمیت پایش چگالی الکترون یون سپهر بدلیل تأثیری که لایه یون سپهر بر روی امواج رادیویی </strong><strong>GPS</strong><strong> در ناوبری و مخابرات می گذارد، سبب مدلسازی و بررسی پارامتر یون سپهری در این </strong><strong>مقاله</strong><strong>گردیده است. تغییرات ناگهانی و زیاد چگالی الکترون در بخش های مختلف یون سپهر مدلسازی آن را برای تصحیح خطای یون سپهری بسیار پیچیده می نماید.یکی از جدیدترین روش های سنجش از دور برای استخراج پروفیل چگالی الکترون در لایه ی یون سپهر، روش نهفتگی رادیویی </strong><strong>(GPS RO) </strong><strong> است که قادر به تولید پروفیل های چگالی الکترون با توان تفکیک قائم بالامی باشد. دراین روش گیرنده های </strong><strong> </strong><strong>GNSS</strong> <strong>بر روی ماهواره های ارتفاع پایین</strong><strong> (LEO)</strong><strong> قرار گرفته و سیگنال فرستاده شده در راستای خط دید ماهواره های </strong><strong> </strong><strong>LEO </strong><strong>و </strong><strong>GNSS</strong> <strong>خم گردیده و اطلاعات لایه های اتمسفری (بویژه یون سپهر) را ثبت و ضبط می نماید. در این </strong><strong>مقاله</strong><strong>، ابتدا ماهواره ی </strong><strong>COSMIC</strong><strong> معرفی و سپس برای</strong><strong>سال های </strong><strong>2006تا2007 (کمینة فعالیت خورشیدی) بکارگیری الگوریتم های هوشمند توانسته است کارآیی مناسبی در جهت مدلسازی پروفیل های چگالی الکترون ارائه دهد</strong><strong>.</strong><strong>نتا</strong><strong>یج بدست آمده</strong><strong>با پروفیل های چگالی الکترون سه نوع مدل مرجع بین المللی یون سپهری</strong><strong>IRI-NEQ</strong><strong>،</strong><strong>IRI-Corr</strong><strong>و </strong><strong>IRI-001</strong> <strong>مقایسه شده اند و چنین نتیجه گرفته شده است که برای کشور ایران، مدل ایجاد شده با شبکة عصبی شباهت بیشتری با پروفیل های مشاهداتی ماهواره ی </strong><strong>COSMIC</strong><strong> نسبت به پروفیل های چگالی الکترون مدل های مرجع بین المللی یون سپهری از خود نشان می دهند.</strong>