Исследование активности внутренних гравитационных и приливных волн в области мезопаузы по данным высокоширотных наблюдений в Восточной Сибири тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.29, кандидат наук Сивцева Вера Исаевна

• Сивцева Вера Исаевна
• кандидат наук
• 2022

Оглавление диссертации кандидат наук Сивцева Вера Исаевна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ВОЛНОВАЯ АКТИВНОСТЬ В ОБЛАСТИ МЕЗОПАУЗЫ

1.1 Атмосферные волны и их характеристики

1.1.1 Классификация атмосферных волн

1.1.2 Внутренние гравитационные волны

1.1.3 Солнечные термические приливы

1.2 Наблюдения атмосферных волн в области мезопаузы

1.2.1 Исследования внутренних гравитационных волн

1.2.2 Исследования приливных волн

1.3 Заключение по первой главе

ГЛАВА 2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ, ПРИБОРЫ И ОБОРУДОВАНИЕ

2.1 Наземные измерения на станциях Маймага и Тикси

2.1.1 Автоматические инфракрасные спектрографы Shamrock

2.1.2 Определение вращательной температуры и методика обработки данных

2.1.3 Оценки ошибки измерения температуры

2.2 Спутниковые измерения Aura (MLS)

2.2.1 Радиометр MLS на космическом аппарате Aura

2.2.2 Анализируемые данные Aura (MLS)

2.3 Заключение по второй главе

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ВОЛНОВОЙ АКТИВНОСТИ НА СТАНЦИЯХ МАЙМАГА И ТИКСИ

3.1 Активность ВГВ и приливных волн на станциях Маймага и Тикси

3.1.1 Активность ВГВ и приливных волн

3.1.2 Сравнение результатов наблюдений на станциях Маймага и Тикси

3.2 Сопоставление наблюдательных данных со станции Маймага с результатами спутниковых измерений Aura

3.2.1 Сравнение средненочной температуры ОН (3-1) с температурными данными Aura (MLS) на близкой высоте

3.2.2 Температурные профили, измеренные Aura (MLS) над ст. Маймага

3.3 Заключение по третьей главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования

Атмосфера Земли является сложной самоорганизованной и саморегулируемой системой и знание механизмов энергообмена между ее слоями является весьма актуальной задачей современной науки. В эпоху глобального изменения климата понимание роли этих механизмов в изменении крупномасштабной динамики атмосферы, ответственной за данные изменения, выходит на первый план.

Важную роль в динамике атмосферы играют волновые процессы различного масштаба (планетарные, приливные и внутренние гравитационные волны), которые переносят энергию и импульс в вышележащие слои атмосферы.

В частности, исследования влияния волновых процессов на термодинамическое состояние области мезопаузы, а также задачи, связанные с их влиянием на высокоширотную мезопаузу в зависимости от широты, являются частью фундаментальной проблемы физики атмосферы. В данной области атмосферы волны, подвергаясь спектральной фильтрации из-за ветрового сдвига и поглощаясь, вызывают ее разогрев. Также, волны вызывают ее охлаждение или разогрев вследствие адиабатического расширения или сжатия при их распространении [1]. Данные процессы оказывают существенное влияние на состав и динамику нейтральной и ионизованной атмосферы. Исследования волновой активности в области мезопаузы представляют особый интерес для понимания вертикальной взаимосвязи в атмосфере, поскольку мезопауза является пограничной зоной, на которую оказывают влияние как процессы в нижних слоях атмосферы, так и процессы, связанные с космической погодой, особенно в высокоширотных областях. Детальное изучение механизмов связи в этой области атмосферы имеет огромное значение для лучшего понимания климатической системы Земли и развития возможностей ее прогнозирования.

Следует подчеркнуть, что активность атмосферных волн имеют широтные и долготные особенности, связанные со свойствами глобальной атмосферной циркуляции, формируемыми свойствами подстилающей поверхности (орографии, границы суша-океан, сезона года). Область высокоширотной мезопаузы является одной из малоизученных зон атмосферы в связи с малым количеством постоянных наземных наблюдательных станций и малым количеством пролетов исследовательских спутников над этой областью. Поэтому исследование волновой активности в этой области атмосферы представляет собой актуальную задачу и их ценность должна возрастать.

В данной работе исследуется волновая активность и их влияние на температуру в области высокоширотной мезопаузы на двух разнесенных по широте станциях Тикси (71.58° N 128.77° Е) и Маймага (63.04°^ 129.51°Е). Формирование слоя свечения гидроксила (ОН) на высоте ~

км используется в работе в качестве индикатора динамики области мезопаузы. Для анализа полученных результатов дополнительно привлечены данные измерений температуры атмосферы микроволновым радиометром MLS (Microwave Limb Sounder) со спутника Aura. Выбор обусловлен тем, что спутник Aura предоставляет почти ежедневные температурные данные для высоких широт.

Основной целью работы является экспериментальное исследование влияния приливных и внутренних гравитационных волн (ВГВ) на температуру и динамику в области высокоширотной мезопаузы по спектрографическим измерениям вращательной температуры излучения молекулы гидроксила (OH) в свечении ночного неба на двух станциях: Маймага (63.04° N, 129.51° E) и Тикси (71.58° N, 128.77° E) с привлечением данных измерений температуры атмосферы микроволновым радиометром MLS (Microwave Limb Sounder) со спутника Aura.

Достижение поставленной цели предполагает решение следующих задач:

1. На основе экспериментальных данных исследовать активность ВГВ и приливных волн.

2. Провести сравнение параметров волновой активности на станциях Тикси и Маймага.

3. Осуществить анализ данных температурных профилей, полученных при помощи спутниковых измерений Aura и сопоставить их с данными наземных наблюдений на станции Маймага.

Научная новизна работы

1. Впервые в России исследована волновая активность в области мезопаузы на основе данных, полученных с помощью двух идентичных спектрографов, прошедших взаимную калибровочную привязку и находящихся на разнесенных по широте станциях.

2. Впервые исследована широтная особенность активности приливных и внутренних гравитационных волн в области мезопаузы на северо-востоке Сибири.

3 . Впервые произведен анализ и сопоставление спутниковых измерений Aura с температурными данными наземных измерений и волновой активностью в области мезопаузы на северо-востоке Сибири.

4. Обнаружена пониженная активность ВГВ в наблюдательном сезоне 2014-2015, сопровождаемая особенностями поведения температуры мезопаузы и температуры нижних слоев атмосферы в районе стратопаузы согласно наземным наблюдениям и спутниковым измерениям Aura соответственно.

Методы исследования

В качестве основных методов исследований в работе используются экспериментальные методы: измерение вращательных температур молекул гидроксила ОН (3-1); методы статистического анализа экспериментальных данных для выявления волновой активности ВГВ и приливных волн; сравнительный анализ данных полученных с двух разнесенных по широте станций и спутниковых измерений.

Достоверность и обоснованность полученных результатов

Достоверность полученных результатов обусловлена использованием большого массива экспериментального материала, сопоставлением с результатами других исследователей, применением апробированных методов экспериментальных исследований, математических, статистических, и физически обоснованных подходов при обработке данных, а также одновременным наблюдением особенностей в результатах, полученных с помощью наземных и спутниковых наблюдений. Результаты диссертации были опубликованы в рецензируемых журналах и представлены на российских и международных конференциях.

Научная и практическая ценность работы

1. Результаты исследования широтного характера температуры мезопаузы и волновой активности представляют интерес для исследования влияния солнечной активности на данные характеристики в зависимости от широты.

2. Работа имеет значимость в связи с особенностями глобальной атмосферной циркуляции, связанной с неравномерностью подстилающей поверхности (орография, граница океан-суша), а также определения возможных источников волн.

3. Полученные результаты вносят вклад в определение динамики распространения ВГВ и поиске возможных причин особенностей активности ВГВ.

4. Выявленные по данным наблюдений закономерности могут быть использованы для усовершенствования различных атмосферных моделей.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Установлено, что значения средненочных вращательных температур гидроксила в области мезопаузы, а также значения гравитационных и приливных компонент стандартных отклонений по одновременным спектрографическим измерениям на двух разнесенных по широте станциях совпадают. Вклад ВГВ в сезонное изменение стандартных отклонений варьирует от 2 К до 6.5 К, а приливных волн - от 2.5 К до 5 К.

2. Наземные и спутниковые измерения средненочных значений температуры над станцией Маймага имеют схожий вид межсуточных вариаций (r = 0,948) и синфазно отражают сезонное изменение температуры атмосферы на высоте излучения гидроксила (r = 0,981). При этом средние сезонные значения температуры излучения гидроксила примерно на 10 К превышают значения температуры, измеренные на спутнике Aura (MLS).

3. Установлено, что в зимний сезон 2014-2015 гг. температура атмосферы на высоте излучения ОН (3-1) над станцией Маймага была выше, а активность ВГВ ниже в сравнении с другими сезонами. Это подтверждается спутниковыми измерениями Aura (MLS), при этом наблюдается пониженная температура в области стратопаузы.

Личный вклад автора

Все результаты, представленные в диссертационной работе, получены автором самостоятельно. Содержание диссертации и основные положения, выносимые на защиту, отражают персональный вклад автора. Подготовка к публикации полученных результатов проводилась совместно с коллегами из ИКФИА СО РАН, причем вклад диссертанта был определяющим. В исследованиях автор выполнял обработку и анализ данных, а также был основным участником в обсуждении полученных результатов.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Исследование активности внутренних гравитационных и приливных волн в области мезопаузы по данным высокоширотных наблюдений в Восточной Сибири»

Апробация работы

Результаты исследований докладывались на 14 симпозиумах и конференциях: XXI Лаврентьевские чтения для молодых ученых (Якутск, 2017); конференция научной молодежи ИКФИА «Актуальные вопросы космофизики» (Якутск, 2017, 2018, 2019, 2021); Международный симпозиум «Атмосферная радиация и динамика» (С. Петербург, 2017, 2019); Международная конференция сети по обнаружению изменений мезопаузы (NDMC) (Grainau, Germany, 2017); Международный симпозиум "Оптика атмосферы и океана. Физика атмосферы" (Томск, 2018; Новосибирск, 2019); Международная конференция по космической погоде и применению спутников (ShahAlam, Selangor, Malaysia, 2018); Международная Байкальская молодежная научная школа по фундаментальной физике "Физические процессы в космосе и околоземной среде" (БШФФ-2019) (Иркутск, 2019); X Юбилейная международная конференция «Солнечно-земные связи и физика предвестников землетрясений» (с. Паратунка, Камчатский край, 2019); Восемнадцатая Всероссийская Открытая конференция «Современные проблемы дистанционного зондирования земли из космоса (Физические основы, методы и технологии мониторинга окружающей среды, потенциально опасных явлений и объектов)» (Москва, 2020); на научных семинарах отдела аэрономии ИКФИА СО РАН.

Отдельные аспекты работы, положенные в основу диссертации, прошли экспертизу и были поддержаны грантом «Главы Республики Саха (Якутия) для молодых ученых, специалистов и студентов - 2018» и грантами РФФИ: 18-45-140063-р_а «Исследование внутренних гравитационных волн в верхней атмосфере во время внезапных зимних стратосферных потеплений в арктической зоне» (2018-2020 гг.); 17-05-00855_а «Исследование термодинамического состояния мезопаузы от средних до высоких широт на северо-востоке Сибири» (2017-2019 гг.); 16-35-00121-мол_а «Изучение отклика температуры области мезопаузы на солнечную активность» (2016-2017 гг.).

Публикации

Основные результаты диссертации опубликованы в 1 1 печатных работах, из них 9 в периодических изданиях, рекомендованных ВАК РФ для публикации основных результатов диссертации.

Структура и объём диссертации

Диссертация состоит из введения, 3 глав, заключения и списка литературы. Содержит 11 4 страниц, включая 40 рисунков, 7 таблиц и список библиографии из 252 наименований.

Содержание работы

Во введении раскрыта актуальность темы диссертации, сформирована цель исследования, проведена постановка решаемых задач, описаны научная новизна и практическая ценность полученных результатов, отмечены достоверность и личный вклад автора, сформулированы положения, выносимые на защиту и кратко изложено содержание работы.

В первой главе рассмотрены классификация атмосферных волн и их характеристики. Приведено теоретическое описание внутренних гравитационных и приливных волн. Кратко описаны особенности и методы наблюдения атмосферных волн в области мезопаузы. Проведен обзор исследований внутренних гравитационных и приливных волн в области мезопаузы.

Во второй главе в первой части дается описание методики наземных измерений температуры области мезопаузы на станциях Маймага и Тикси. Описаны инфракрасные спектрографы Shamrock, используемые для регистрации эмиссии OH (3-1) и условия наблюдений. Изложены методы определения вращательной температуры гидроксила и обработки данных, оценены ошибки измерений. Во второй части главы рассмотрен спутник Aura и установленный на нем радиометр MLS. Определены анализируемые данные Aura (MLS), описан стандартный алгоритм их расчета и приведены спецификации данных.

В третьей главе в первой части представлены результаты исследований средненочной температуры, активности приливных и внутренних гравитационных волн (ВГВ) в ночное время суток по данным температуры мезопаузы определенного посредством регистрации излучения гидроксила ОН (3-1) на станциях Маймага и Тикси. Определяются стандартные отклонения температуры и относительные стандартные отклонения температуры обусловленные ВГВ и приливными волнами. Рассматривается зависимость состояния области мезопаузы от широты путем сравнения результатов наблюдений на станциях Маймага и Тикси.

Во второй части приводятся результаты сравнения средненочной температуры области мезопаузы с температурными данными Aura (MLS) на близкой высоте. Представлены исследования особенности активности ВГВ в области мезопаузы по измерениям на высокоширотной станции Маймага в зимний период 2014-2015 гг. Проведено сопоставление результатов исследования особенности в зимний период 2014-2015 гг. на станции Маймага с температурными данными Aura (MLS).

В заключении сформулированы основные результаты, полученные в диссертационной работе.

ГЛАВА 1. ВОЛНОВАЯ АКТИВНОСТЬ В ОБЛАСТИ МЕЗОПАУЗЫ

Атмосферу можно рассматривать как сплошную геофизическую среду, которая пронизана волнами различных пространственно-временных масштабов. Гидродинамические величины -ветер, концентрации газовых компонент атмосферы, давление, плотность и температура -испытывают периодические изменения (колебания). Особый интерес представляют внутренние гравитационные волны (ВГВ), которые могут распространяться на большие расстояния и передавать импульс и энергию с более низких уровней на более высокие, обеспечивая тем самым важный механизм связи в атмосфере.

Различные ВГВ могут возбуждаться различными механизмами, но в общем, метеорологические процессы являются основными источниками этих движений. Данные волны способны распространяться вверх и расти по амплитуде из-за экспоненциально уменьшающейся плотности нейтральной атмосферы. Хотя волновые возмущения, связанные с мелкомасштабными (мезомасштабными) гравитационными волнами, относительно малы на уровнях источников, их амплитуды могут стать значительными на больших высотах в верхней мезосфере и термосфере. С другой стороны, крупномасштабные волны, такие как планетарные волны, могут иметь относительно большие амплитуды в нижней атмосфере и, следовательно, могут диссипировать на более низких высотах. Эта волновая диссипация является механизмом передачи импульса и энергии от возмущений к среднему течению. Мезомасштабные атмосферные волны могут взаимодействовать с другими типами волн и со средним течением. Например, способствовать генерации или перекачиванию энергии крупномасштабных волн в более мелкие [2-4], ускорять или замедлять среднее течение. Детальное изучение этих процессов представляет собой решающий шаг к лучшему пониманию механизмов связи между метеорологией и состоянием ближнего околоземного пространства. В этом контексте исследование волновой активности в пограничной между мезосферой и термосферой области мезопаузы обладает особенной значимостью.

Существуют различные методы для обнаружения волновых структур и процессов в атмосфере. С помощью этих методов можно наблюдать атмосферную температуру, давление, поля ветра, влажность, поток солнечной радиации, микроэлементы, электрические свойства и осадки. В измеренных полях данных величин могут быть идентифицированы разнообразные мелкие и крупномасштабные структуры, которые демонстрируют систематические волнообразные изменения и, таким образом, указывают на распространение волны. По мере создания более технически сложных инструментов с более высоким разрешением увеличивается возможность детекции более тонких структур. На сегодняшний день комбинация наземных методов наблюдений и спутникового дистанционного зондирования обеспечивает

беспрецедентное представление о локальном и глобальном состоянии и составе почти всей земной атмосферы.

1.1 Атмосферные волны и их характеристики

Атмосферные волны имеют крайне широкий диапазон частот, начиная с частот акустических колебаний до волн с периодами нескольких десятков суток. Волны классифицируются по разным их особенностям, в частности согласно физической природе и по пространственным масштабам атмосферных волн. Не учитывая акустические колебания согласно горизонтальным масштабам Ьн волны разделяются в основном на мезомасштабные и глобальные волны [5].

Линейные размеры мезомасштабных волн., варьируют от нескольких километров до тысяч километров по горизонтали. Такие волны возникают при колебаниях поля давления в малых объемах атмосферы и распространяются в некоторой окрестности от источника. Первоначальная нестабильность поля давления либо устраняется излучением волны, либо воспроизводится в течение определенного периода времени. Периоды мезомасштабных волн - не более суток.

Глобальные волны, согласно названию, могут охватывать всю планету, либо распространяются вдоль широтных поясов (в длину которых помещается целое количество волн). Глобальные волны разделяют на вынуждаемые (приливные волны) и собственные колебания (нормальные колебательные моды) атмосферы (например, планетарные волны). Периоды глобальных волн - в основном несколько суток, но могут составлять и несколько десятков суток.

1.1.1 Классификация атмосферных волн.

Классификация атмосферных волн приведена в большом соответствии с классификацией, предложенной в [5].

Классификация акустических и мезомасштабных волн по их физической природе. С

ростом периода волны физическая природа волн в атмосфере постепенно трансформируется. В атмосфере при распространении волн происходит периодическое преобразование кинетической энергии волнового движения в потенциальную упругую энергию сжатого газа и обратно (например, акустические волны (АВ)). В поле силы тяжести Земли колебания плотности р', сопровождающие распространение волны в атмосфере, приводят к действию на элементы газа вертикальной силы плавучести ¥ъ (равнодействующая силы тяжести и давления). Действие силы плавучести вносит особенности в структуру и распространение волн, которые получили название акустико-гравитационных волн (АГВ). Чередование сжатия и разрежения газа, которое

происходит при волновом процессе в каждой точке среды, приводит к соответствующей переменности знака у ¥ъ. Но если период волны т много меньше периода Брента — Вяйсяля т§ (при устойчивой температурной стратификации уравнение движения колеблющейся частицы имеет периодическое решение 2 освхр(1№) с угловой частотой Ы, называемой частотой Брента — Вяйсяля. В атмосфере Земли период колебаний тg = 2п /Ы ~ 5 мин), то элементы газа практически не успевают изменить свое местоположение за счет действия ¥ъ. В этом случае АГВ фактически является АВ.

АВ является продольной волной. АГВ благодаря действию ¥ъ (вертикальное направление) имеет также компоненту колебаний элементов, направленную поперечно направлению распространения волны. В отличие от АВ, где элементы газа колеблются вдоль прямой линии, элементы в АГВ циркулируют вдоль замкнутого контура в вертикальной плоскости в системе отсчета среднего ветра.

При т > Tg, когда эффектом силы ¥ъ определенно пренебрегать нельзя, АГВ носят название внутренних гравитационных волн (ВГВ) или часто просто гравитационных волн. Другое, менее употребительное название этих волн — волны плавучести. Наименование «внутренние» связано с тем, что волна распространяется не только по горизонтали, но и по вертикали. Это отличает ее от поверхностных волн, распространяющихся только вдоль горизонтальных поверхностей раздела двух сред, имеющих разные плотности. Термин «внутренний» означает способность волн распространяться «внутри», то есть вертикально вверх в атмосфере, в отличие от «внешних» мод, в которых все слои колеблются синхронно, когда возмущения распространяются горизонтально. Внутренние волны существуют, потому что атмосфера Земли в целом стабильно стратифицирована (следует заметить, что бывают внешние гравитационные волны, но в большинстве случаев в атмосфере «внутренние» это синоним «гравитационных», поэтому внутренними могут быть и глобальные волны (но глобальные планетарные волны обычно не называются внутренними)).

По мере приближения периода ВГВ т к периоду вращения планеты вокруг собственной оси Т0 (2л/ю0) усиливается влияние вращения на распространение волны. Это влияние проявляется через инерционное движение элементов атмосферы в горизонтальной плоскости: движение элемента по инерции, являющееся прямолинейным в инерциальной системе координат, в неинерциальной системе координат, сцепленной с вращающейся планетой, оказывается криволинейным. На периодах, когда вращением пренебрегать нельзя, ВГВ называют инерционно-гравитационными волнами (ИГВ). В ИГВ перемещения элементов атмосферы по горизонтали имеют составляющую, поперечную направлению распространения волны. При рассмотрении волнового процесса во вращающейся системе координат влияние вращения формально учитывается через действие силы Кориолиса.

Таблица 1 представляет периоды волн с различной физической природой.

Таблица 1. Типичные временные масштабы волн в земной атмосфере.

Типичный

Атмосферные волны временной диапазон / Период

т много Продольная волна

Акустические волны (АВ, звук (человеческим ухом обычно воспринимается звук в диапазоне « 20 - 2 • 104 Гц)) меньше периода Брента — Вяйсяля Tg т « 0,05 - Кинетическая энергия молекул газа преобразуется в потенциальную энергию сжатого газа и обратно (горизонтальная сила давления)

0,05 • 10-3 с

Продольно-поперечная

Акустико-гравитационные т « Tg + В поле силы тяжести

ы волны (АГВ) действует вертикальная сила

н л о и е ы плавучести

Внутренние гравитационные Поперечная

н к о волны (ВГВ) / гравитационные т > Tg Действует вертикальная сила

и ц а н волны (ГВ) / волны плавучести плавучести

к в а т порядка К поперечной добавляется

р Г Инерционно-гравитационные т0, т0 = 2п// третье направление по

волны (ИГВ) «24 ч (/ = 2@ бш^) горизонтали (+ действие силы Кориолиса)

Классификация глобальных волн по их источникам. Вынуждаемые волны по источникам возникновения можно разделить на две категории. Первая категория - вынуждаемые волны, возникающие воздействием небесных тел на нашу планету. Данные волны, в свою очередь, подразделяются на гравитационные и на солнечные тепловые приливы. Примером гравитационного прилива является океанический прилив, который возникает, когда Луна и Солнце, по законам ньютоновского притяжения, возмущают поле силы тяжести Земли. Гравитационные приливы от Луны и Солнца присутствуют также и в атмосфере нашей планеты. В силу вращения Земли вокруг собственной оси гравитационное воздействие в каждой точке поверхности и атмосферы меняется со временем. Источником солнечных тепловых приливов,

существующих в атмосфере, является поглощение солнечного излучения атмосферой и поверхностью планеты. При этом нагревается полушарие, обращенное к Солнцу. Этот нагрев вызывает перепады давления атмосферы вдоль широты. Возникает долготное возмущение поля давления, перемещающееся вдоль параллели вследствие вращения Земли, которое вызывает глобальную вынуждаемую волну.

Ко второй категории вынуждаемых волн относятся стационарные и экваториальные волны. Они, как и в случае термических приливов, возникают благодаря долготным возмущением поля давления Земли. Только в этих случаях зависимость возмущения обусловлена неоднородностью свойств земной поверхности.

Собственные колебания атмосферы (планетарные волны) появляются и усиливаются в результате перехода энергии мезомасштабных и макромасштабных движений в атмосфере. При этом во всей планетарной атмосфере возникает пространственная конфигурация полей гидродинамических величин и их изменения во времени, способствующие подобному переходу. А когда конфигурация и вариация полей становится неблагоприятным для перехода энергий, планетарные колебания затухают.

В данной работе рассматриваются волны в области мезопаузы (~ 87 км) классифицированные как ВГВ и солнечные приливные волны. АВ и АГВ исключены из рассмотрения вследствие естественной и программной фильтрации (из-за поля зрения прибора, времени накопления регистрируемого сигнала и усреднения данных с шагом 3 мин (см. раздел

3.1)).

Вариации с периодичностью от пяти минут до нескольких часов определяются из поминутного температурного ряда с учетом шумовых компонент по наблюдениям в одной точке и причисляются к ВГВ как это было сделано в работах [6-8]. Стоит заметить, что хотя обнаруженные таким образом вариации вызываются в основном ВГВ, вклад могут вносить также и возмущения другой природы в диапазоне периодов ВГВ. Для того, чтобы однозначно определить, являются ли эти возмущения ВГВ, необходимы трехмерные измерения с проверкой дисперсионного соотношения.

Приливные волны выделяются из температурного ряда по суточной, полусуточной и третьсуточной периодичности. Планетарными считаются волны глобального масштаба с волновым числом 1-6 для данных спутника Aura (MLS). Далее представлена краткая характеристика рассматриваемых атмосферных волн.

1.1.2 Внутренние гравитационные волны

Основной чертой гравитационных волн является их распространение по вертикали в стратифицированной среде. Для того чтобы ВГВ распространялись вертикально их периоды должны быть больше некоего минимума, так называемого периода Брента-Вяйсяля который определяется по формуле [1]:

т в — 2п -I-^-, = 2* • (1)

8 V (у -1) • М • тн • 82 V (У -1) • 8 , (1)

Ср _

где Tg на высотах высокоширотной области мезопаузы примерно равен ~ 5.5 мин. У — ~рр — I.4 -

отношение теплоемкостей, к - постоянная Больцмана, Т- температура, М- молекулярная масса, тн - масса атома водорода, g - ускорение свободного падения, Н - высота однородной атмосферы.

Упрощенно в атмосфере Земли все волны распространяются вверх из-за сил плавучести и их всех можно назвать гравитационными. Эти волны имеют широкий диапазон масштабов от мелкомасштабных акустико-гравитационных волн до крупномасштабных инерционно-гравитационных волн. Но исторически термин внутренние гравитационные волны (ВГВ) или гравитационные волны закрепился именно за относительно короткопериодными (т0 > т > Tg, где Т0 = 2п/f «24 ч) [9] и мелкомасштабными (в [5] мезомасштабными) атмосферными волнами. Далее в разделе 1.1.2 говориться о ВГВ в смысле механизма образования, а не в смысле малых масштабов волн.

Обычно гравитационные волны генерируются в нижних слоях атмосферы и распространяются вверх в среднюю и верхнюю атмосферу. В большинстве случаев источниками ВГВ служат а) метеорологические процессы, такие как конвекция [10], фронтогенез [11], нелинейные взаимодействия [12] и грозы [13]; б) возмущение атмосферных течений неровностями подстилающей поверхности (горы). Эти источники создают ВГВ в широком пространственном и временном диапазоне в нижних слоях атмосферы. ВГВ возможно наблюдать в лидарных, спектральных, радарных и спутниковых измерениях.

ВГВ являются основными переносчиками энергии и импульса из нижней атмосферы в мезосферу и термосферу. Спектры обычно описывают квадратичные (по отношению к

возмущениям) величины: энергию или потоки импульса ( и'ш', ) как функции

горизонтальных фазовых скоростей с или других спектральных параметров. Потоки ии обозначают вертикальные потоки волнового зонального и меридионального импульса

соответственно. Вертикальная структура потоков, связанных с 1-й гармоникой ВГВ, может быть записана как (например, [14]):

Г Ь>Щ(20)}' рЮ^- (2)

где г0 обозначает уровень источника; р(г) = р(г0)ехр[—(г — г0)/Н] плотность нейтральной массы окружающей среды, Н - высота шкалы, а т^ - функция пропускания для 1-й гармоники. Из (2) следует, что поток импульса волны растет экспоненциально с высотой z над уровнем источника г0 по мере уменьшения плотности атмосферы.

Поскольку ВГВ распространяются вверх, они непрерывно взаимодействуют с атмосферным фоном. Средний поток влияет на распространение ВГВ, изменяя коэффициент пропускания, который задается для одной гармоники уравнением

т^) = ехр[—$г2Ъй(31а(2')й2'\ (3)

где ( - диссипация волновой гармоники / вследствие заданного процесса затухания, обозначенного ё. Общее рассеивание представляет собой сумму всех процессов затухания, происходящих одновременно:

(сосОО = Рюп(г) + РтогЮ + (еаау(^) + (поп(?) + (гай(г), (4)

где зависящая от высоты общая диссипация (¡0¡(г) представляет собой сумму диссипаций из-за ионного сопротивления @10п(г), молекулярной диффузии и теплопроводности (т01(г) [15], вихревой диффузии (еаау(г\ нелинейной диффузии (п0п(г) [16-18], и радиационного затухания (гай(г) [19], как представлено в работе [14].

Как видно из (2) - (4), на распространение восходящей ВГВ влияет «конкуренция» между почти экспоненциальным ростом потока импульса Г и диссипацией, действующей на волну. Этот процесс способствует непрерывной передаче импульса и энергии волны в средний атмосферный поток. Результирующий динамический эффект а на средний поток представляет собой силу, действующую на единицу массы, то есть ускорение/замедление среднего потока, которое определяется рассеянием потока импульса Г:

«М = —(5)

В высоких широтах в зимнее время средний поток обычно направлен на восток. Поэтому в большинстве случаев наблюдаемое на высоте мезопаузы распространение ВГВ должно быть направлено на запад.

На высотах области мезопаузы (иногда ниже, иногда выше) волны достигают максимальных амплитуд и начинают разрушаться. Разрушаясь ВГВ усиливают турбулентность и тем самым усиливают перенос атомарного кислорода из нижней термосферы в мезосферу. Последнее оказывает влияние на состав мезопаузы и её тепловой режим через химические

процессы [20]. Передача энергии и импульса происходит именно при диссипации волн, другими словами, когда волновые процессы затухают и исчезают. Энергия волны переходит на тепловое движение молекул и кинетическую энергию среднего потока. Расчёты потоков энергии, переносимых ВГВ, оказались сопоставимы с потоками коротковолнового солнечного излучения [21-24] и составили вблизи мезопаузы ~10 эрг-см-2-с-1 [21; 25; 26], а на высоких широтах она может достигать 29 эрг-см-2-с-1. [26; 27]. В разных работах влияние ВГВ на термический режим верхних слоев атмосферы описывают по-разному. В одних работах говорится, что это приводит к разогреву [22; 26; 28-30], других же, что происходит при этом выхолаживание (охлаждение) [31; 32].

Тепловые эффекты, возникающие из-за ВГВ, описываются скоростями нагрева/охлаждения на единицу массы. Общий тепловой эффект включает необратимое нагревание Е вследствие передачи механической энергии в тепло и дифференциальное

нагревание/охлаждение Q, вызванное переносом вниз ощутимого теплового потока ж'Т':

«') = («)

Т' - температурные возмущения, вызванные волнами [33-35].

Существуют численные модели распространения ВГВ [36], где были сделаны численные расчеты вертикальной структуры ВГВ в безветренной атмосфере. Различные более новые модели учитывают скорость ветра, орографию и диссипацию [37; 38].

Тот же подход для расчета динамических и тепловых эффектов может быть применен к солнечным приливам, планетарным волнам и волнам Кельвина.

1.1.3 Солнечные термические приливы

Одной из разновидностей планетарных (по-другому, глобальных) волн являются приливы, имеющие постоянно действующий периодический источник. По наблюдениям и моделированию атмосферных приливов имеется большое количество различных работ [39-41]. Приливы бывают гравитационные и термические - под влиянием Солнца и Луны. В рамках данной работы рассматриваются солнечные термические приливы, вносящие наибольший вклад в термодинамический режим области мезопаузы.

Солнечные приливы представляют собой особые типы гравитационных волн, вызванных периодическим нагревом, связанным с поглощением солнечной радиации в атмосфере (водяным паром и озоном на уровне тропосферы и стратосферы). Очевидный период составляет 24 часа, однако из-за нелинейности динамики атмосферы возбуждаются гармоники более высокого порядка с частотами шп = пП, П = 2п/24 ч (п = 2, 3, 4 и т. д.).

Существует очень много исследовательских работ, где были сделаны численные оценки поглощения в атмосфере водяным паром и озоном [42-44]. В итоге было выявлено, что в возбуждении полусуточных колебаний гораздо более важную роль играет озон, чем водяной пар [42; 45]. Это объясняется тем, что возбуждение за счет поглощения радиации озоном происходит в слое гораздо большей толщины и на больших высотах.

Другим механизмом генерации гармоник солнечных приливов являются нелинейные процессы, то есть рождение новых гармоник при разрушении гармоник с меньшими числами n (в основном при потере устойчивости интенсивных суточного и полусуточного приливов - n = 1 и 2) и взаимодействие гармоник с разными числами n [46].

Первые несколько приливных гармоник (суточная, полусуточная и треть-суточная) распространены в средней атмосфере и имеют значительные амплитуды. Приливные возмущения могут быть представлены глобально с помощью ряда Фурье в виде суммы гармоник

Ans cos cos(nDt + sA + yns), (7)

где Я - долгота, s = 0, ±1, ±2, . . . - зональное волновое число, а Ans ифп5 - амплитуда и фаза соответственно. Распространение на восток и запад соответствует s < 0 и s > 0 соответственно. Выражение (7) можно переписать в терминах местного времени (tLT = t + Х/П) как

Ans cos cos(nHtLT + (s — n)A + yns). (8)

Классификация приливов следует из (8). Если s = n, колебания являются солнечно-синхронными (то есть волны движутся на запад за относительным движением Солнца), и такие моды называются «мигрирующими приливами». Гармоники с s n являются немигрирующими приливами, которые могут перемещаться на запад или на восток (в зависимости от s и n) [47; 48]. Такие гармоники возбуждаются из-за неоднородности поглощения солнечной радиации и нелинейности атмосферных движений (например, над сушей и морем существенно отличается нагревание за счет колебаний температуры поверхности). Существует предположение, что возникновения немигрирующих приливов намного меньше, чем мигрирующих солнечных приливов. В работах [42; 49; 50] наиболее полно рассмотрены мигрирующие солнечные полусуточные приливы.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Сивцева Вера Исаевна, 2022 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Hines C.O. The upper atmosphere in motion / C.O. Hines // Washington, D.C., American Geophysical Union (Geophysical Monograph Series, No. 18), 1974. 1037 p. - 1974.

2. Lindzen R.S. Turbulence and stress owing to gravity wave and tidal breakdown / R.S. Lindzen // Journal of Geophysical Research. - 1981. - Vol. 86. - № C10. - P. 9707.

3. Smith A.K. Longitudinal Variations in Mesospheric Winds: Evidence for Gravity Wave Filtering by Planetary Waves / A.K. Smith // Journal of the Atmospheric Sciences. - 1996. - Vol. 53. -Longitudinal Variations in Mesospheric Winds. - № 8. - P. 1156-1173.

4. Lindzen R.S. Thermally driven diurnal tide in the atmosphere / R.S. Lindzen // Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society. - 1967. - Vol. 93. - № 395. - P. 18-42.

5. Швед Г.М. Введение в динамику и энергетику атмосферы / Г.М. Швед. - СПб.: Издательство Санкт-Петербургского Государственного Университета, 2020. - 396 с.

6. Offermann D. Long-term development of short-period gravity waves in middle Europe / D. Offermann, J. Wintel, C. Kalicinsky, P. Knieling, R. Koppmann, W. Steinbrecht // Journal of Geophysical Research. - 2011. - Vol. 116. - P. D00P07.

7. Perminov V.I. Temperature variations in the mesopause region according to the hydroxyl-emission observations at midlatitudes / V.I. Perminov, A.I. Semenov, I.V. Medvedeva, N.N. Pertsev // Geomagnetism and Aeronomy. - 2014. - Vol. 54. - № 2. - P. 230-239.

8. Popov A.A. Multi-year observations of mesoscale variances of hydroxyl nightglow near the mesopause at Tory and Zvenigorod / A.A. Popov, N.M. Gavrilov, V.I. Perminov, N.N. Pertsev, I.V. Medvedeva // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. - 2020. - Vol. 205. - P. 105311.

9. Offermann D. Relative intensities of middle atmosphere waves / D. Offermann, O. Gusev, M. Donner, J.M. Forbes, M. Hagan, M.G. Mlynczak, J. Oberheide, P. Preusse, H. Schmidt, J.M. Russell // Journal of Geophysical Research. - 2009. - Vol. 114. - № D6. - P. D06110.

10. Song I.-S. Generation Mechanisms of Convectively Forced Internal Gravity Waves and Their Propagation to the Stratosphere / I.-S. Song, H.-Y. Chun, T.P. Lane // Journal of the Atmospheric Sciences. - 2003. - Vol. 60. - № 16. - P. 1960-1980.

11. Gall R.L. Gravity Waves Generated during Frontogenesis / R.L. Gall, R.T. Williams, T.L. Clark // Journal of the Atmospheric Sciences. - 1988. - Vol. 45. - № 15. - P. 2204-2219.

12. Medvedev A.S. The nonlinear mechanism of gravity wave generation by meteorological motions in the atmosphere / A.S. Medvedev, N.M. Gavrilov // Journal of Atmospheric and Terrestrial Physics. - 1995. - Vol. 57. - № 11. - P. 1221-1231.

13. Curry M.J. Thunderstorm-Generated Gravity Waves / M.J. Curry, R.C. Murty // Journal of the Atmospheric Sciences. - 1974. - Vol. 31. - № 5. - P. 1402-1408.

14. Yigit E. Parameterization of the effects of vertically propagating gravity waves for thermosphere general circulation models: Sensitivity study / E. Yigit, A.D. Aylward, A.S. Medvedev // Journal of Geophysical Research. - 2008. - Vol. 113. - Parameterization of the effects of vertically propagating gravity waves for thermosphere general circulation models. - № D19. - P. D19106.

15. Vadas S.L. Thermospheric responses to gravity waves: Influences of increasing viscosity and thermal diffusivity / S.L. Vadas, D.C. Fritts // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 2005.

- Vol. 110. - Thermospheric responses to gravity waves. - № D15.

16. Weinstock J. Nonlinear Theory of Gravity Waves: Momentum Deposition, Generalized Rayleigh Friction, and Diffusion / J. Weinstock // Journal of the Atmospheric Sciences. - 1982. - Vol. 39. -Nonlinear Theory of Gravity Waves. - № 8. - P. 1698-1710.

17. Medvedev A.S. Vertical evolution of gravity wave spectra and the parameterization of associated wave drag / A.S. Medvedev, G.P. Klaassen // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 1995.

- Vol. 100. - № D12. - P. 25841-25853.

18. Medvedev A.S. Parameterization of gravity wave momentum deposition based on nonlinear wave interactions: basic formulation and sensitivity tests / A.S. Medvedev, G.P. Klaassen // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. - 2000. - Vol. 62. - Parameterization of gravity wave momentum deposition based on nonlinear wave interactions. - № 11. - P. 1015-1033.

19. Holton J.R. The Role of Gravity Wave Induced Drag and Diffusion in the Momentum Budget of the Mesosphere / J.R. Holton // Journal of the Atmospheric Sciences. - 1982. - Vol. 39. - № 4. - P. 791799.

20. Grygalashvyly M. Wave mixing effects on minor chemical constituents in the MLT region: Results from a global CTM driven by high-resolution dynamics / M. Grygalashvyly, E. Becker, G.R. Sonnemann // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 2011. - Vol. 116. - Wave mixing effects on minor chemical constituents in the MLT region. - № D18.

21. Гаврилов Н.М. Тепловой эффект внутренних гравитационных волн в верхней атмосфере / Н.М. Гаврилов // Журнал Известия РАН, Физика атмосферы и океана. - 1974. - Т. 10. - С. 8384.

22. Чунчузов Е.П. Об энергетических характеристиках внутренних гравитационных волн, наблюдаемых по гидроксильной эмиссии мезопаузы / Е.П. Чунчузов. - 1978. - Т. 14. - № 10.

- С. 1094-1097.

23. Vincent R.A. Gravity-wave motions in the mesosphere / R.A. Vincent // Journal of Atmospheric and Terrestrial Physics. - 1984. - Vol. 46. - № 2. - P. 119-128.

24. Gavrilov N.M. Internal gravity waves in the mesopause region: Hydrodynamical sources and climatological patterns / N.M. Gavrilov // Advances in Space Research. - 1992. - Vol. 12. - Internal gravity waves in the mesopause region. - № 10. - P. 113-121.

25. Hines C.O. An effect of molecular dissipation in upper atmospheric gravity waves / C.O. Hines // Journal of Atmospheric and Terrestrial Physics. - 1968. - Vol. 30. - № 5. - P. 845-849.

26. Reid I. Observations of gravity wave scales, fluxes, and saturation during MAP / I. Reid. - 1989. -Vol. 27. - P. 87-103.

27. Gavrilov N. Study of internal gravity waves in the meteor zone / N. Gavrilov // Handbook for Middle Atmosphere Program. - 1987. - Vol. 25. - P. 153-166.

28. Швед Г.М. Тепловой режим атмосферы умеренных широт в окрестности мезопаузы (70-100 км) / Г.М. Швед // Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца. - 1977. -№ 43. - С. 182-191.

29. Кутепов A.A. Перенос излучения 15 мкм полосы СО2 при нарушении лучистого термодинамического равновесия в атмосфере Земли / A.A. Кутепов, Г.М. Швед // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. - 1978. - Т. 14. - № 1. - С. 28-43.

30. Калов Е.Д. Исследование сезонных изменений параметров гравитационных волн в метеорной зоне / Е.Д. Калов, Н.М. Гаврилов // Изв. АН СССР. Физика атмосферы и океана. - 1985. - Т. 21. - № 10. - С. 1036-1042.

31. Johnson F.S. Transport Processes in the Upper Atmosphere / F.S. Johnson // Journal of the Atmospheric Sciences. - 1975. - Vol. 32. - № 9. - P. 1658-1662.

32. Изаков М.Н. О влиянии турбулентности на тепловой режим термосферы планет / М.Н. Изаков // Космич. исслед. - 1978. - Т. 16. - № 3. - С. 403-411.

33. Medvedev A.S. Thermal effects of saturating gravity waves in the atmosphere / A.S. Medvedev, G.P. Klaassen // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 2003. - Vol. 108. - № D2. -P. ACL 4-1-ACL 4-18.

34. Becker E. Direct heating rates associated with gravity wave saturation : Dynamics and Chemistry of the MLT Region - PSMOS 2002 International Symposium / E. Becker // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. - 2004. - Vol. 66. - № 6. - P. 683-696.

35. Yigit E. Heating and cooling of the thermosphere by internal gravity waves / E. Yigit, A.S. Medvedev // Geophysical Research Letters. - 2009. - Vol. 36. - № 14.

36. Бидлингмайер, Е.Р. Численное моделирование трансформации акустико-гравитационных волн в температурные и вязкие волны в термосфере / Е.Р. Бидлингмайер,, А.И. Погорельцев // Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. - 1992. - Т. 28. - № 1. - С. 64-74.

37. Pogoreltsev A.I. The influence of background wind on the formation of the acoustic-gravity wave structure in the ther / A.I. Pogoreltsev, N. Pertsev // Atmos. Oceanic Phys. - 1996. - Vol. 31.

38. Гаврилов Н.М. Параметризация воздействия мезомасштабных стационарных орографических волн для использования в численных моделях динамики атмосферы / Н.М.

Гаврилов, А.В. Коваль // Известия Российской Академии Наук. Физика Атмосферы И Океана.

- 2013. - Т. 49. - № 3.

39. Chapman S. Atmospheric Tides: Thermal and Gravitational. Atmospheric Tides / S. Chapman, R.S. Lindzen Google-Books-ID: GcXrCAAAQBAJ. - Springer Science & Business Media, 2012. - 209 p.

40. Andrews D.G. Middle Atmosphere Dynamics / D.G. Andrews, J.R. Holton, C.B. Leovy Google-Books-ID: NloNurYZefAC. - Academic Press, 1987. - 506 p.

41. Forbes J.M. Tidal and Planetary Waves / J.M. Forbes // The Upper Mesosphere and Lower Thermosphere: A Review of Experiment and Theory. - American Geophysical Union (AGU), 1995.

- P. 67-87.

42. Siebert M. Atmospheric Tides / M. Siebert // Advances in Geophysics / eds. H.E. Landsberg, J.V. Mieghem. - Elsevier, 1961. - Vol. 7. - P. 105-187.

43. Pressman J. Diurnal Temperature Variations in the Middle Atmosphere / J. Pressman // Bulletin of the American Meteorological Society. - 1955. - Vol. 36. - № 5. - P. 220-223.

44. Leovy C. Radiative Equilibrium of the Mesosphere / C. Leovy // Journal of the Atmospheric Sciences. - 1964. - Vol. 21. - № 3. - P. 238-248.

45. Lindzen R.S. The application of classical atmospheric tidal theory / R.S. Lindzen, S. Chapman // Proceedings of the Royal Society of London. Series A. Mathematical and Physical Sciences. - 1968.

- Vol. 303. - № 1474. - P. 299-316.

46. Akmaev R.A. Seasonal variations of the terdiurnal tide in the mesosphere and lower thermosphere: A model study / R.A. Akmaev // Geophysical Research Letters. - 2001. - Vol. 28. - Seasonal variations of the terdiurnal tide in the mesosphere and lower thermosphere. - № 19. - P. 3817-3820.

47. Haurwitz B. The geographical distribution and seasonal variation of the semidiurnal pressure oscillation in high latitudes / B. Haurwitz, G.M. Sepulveda // Archiv für Meteorologie, Geophysik und Bioklimatologie, Serie A. - 1957. - Vol. 10. - № 1. - P. 29-42.

48. Haurwitz B. The diurnal surface-pressure oscillation / B. Haurwitz // Archiv für Meteorologie, Geophysik und Bioklimatologie, Serie A. - 1965. - Vol. 14. - № 4. - P. 361-379.

49. Flattery T.W. Hough functions. : Technical report / T.W. Flattery. - Chicago: University of Chicago. Dept. of the Geophysical Sciences, 1967. - 21.

50. Wilkes M.V. Atmospheric Oscillations / M.V. Wilkes // Nature. - 1949. - Vol. 164. - № 4163. -P. 281-281.

51. Roble R.G. How will changes in carbon dioxide and methane modify the mean structure of the mesosphere and thermosphere? / R.G. Roble, R.E. Dickinson // Geophysical Research Letters. -1989. - Vol. 16. - № 12. - P. 1441-1444.

52. She C.Y. Concept of a two-level mesopause: Support through new lidar observations / C.Y. She, U. von Zahn // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 1998. - Vol. 103. - Concept of a two-level mesopause. - № D5. - P. 5855-5863.

53. Gerding M. Seasonal variation of nocturnal temperatures between 1 and 105 km altitude at 54&deg; N observed by lidar / M. Gerding, J. Höffner, J. Lautenbach, M. Rauthe, F.-J. Lübken // Atmospheric Chemistry and Physics. - 2008. - Vol. 8. - № 24. - P. 7465-7482.

54. Thulasiraman S. Further evidence of a two-level mesopause and its variations from UARS highresolution Doppler imager temperature data / S. Thulasiraman, J.B. Nee // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 2002. - Vol. 107. - № D18. - P. ACL 6-1-ACL 6-10.

55. Holloway A.M. Atmospheric Chemistry / A.M. Holloway, R.P. Wayne Google-Books-ID: qmsoDwAAQBAJ. - Royal Society of Chemistry, 2015. - 286 p.

56. Brasseur G. Aeronomy of the middle atmosphere: chemistry and physics of the stratosphere and mesosphere : Atmospheric and oceanographic sciences library. Aeronomy of the middle atmosphere / G. Brasseur, S. Solomon. - 3., rev.enl. ed. - Dordrecht: Springer, 2005. - 32. - 644 p.

57. Шефов Н.Н. Излучение верхней атмосферы - индикатор ее структуры и динамики / Н.Н. Шефов, А.И. Семенов, В.Ю. Хомич. - Москва: ГЕОС, 2006. - 741 с.

58. Burrage M.D. Observations of the O2 atmospheric band nightglow by the high resolution Doppler imager / M.D. Burrage, N. Arvin, W.R. Skinner, P.B. Hays // Journal of Geophysical Research: Space Physics. - 1994. - Vol. 99. - № A8. - P. 15017-15023.

59. Yee J.-H. Global simulations and observations of O(1S), O2(1E) and OH mesospheric nightglow emissions / J.-H. Yee, G. Crowley, R.G. Roble, W.R. Skinner, M.D. Burrage, P.B. Hays // Journal of Geophysical Research: Space Physics. - 1997. - Vol. 102. - № A9. - P. 19949-19968.

60. Baker D.J. Rocket measurements of the altitude distributions of the hydroxyl airglow / D.J. Baker, A T. Stair // Physica Scripta. - 1988. - Vol. 37. - № 4. - P. 611-622.

61. Gadsden M. Noctilucent Clouds / M. Gadsden, W. Schröder // Noctilucent Clouds : Physics and Chemistry in Space Planetology / eds. M. Gadsden, W. Schröder. - Berlin, Heidelberg: Springer, 1989. - P. 1-12.

62. Noll S. OH populations and temperatures from simultaneous spectroscopic observations of 25 bands / S. Noll, W. Kausch, S. Kimeswenger, S. Unterguggenberger, A.M. Jones // Atmospheric Chemistry and Physics. - 2015. - Vol. 15. - № 7. - P. 3647-3669.

63. Hickey M.P. Gravity wave-driven fluctuations in the O2 atmospheric (0-1) nightglow from an extended, dissipative emission region / M.P. Hickey, G. Schubert, R.L. Walterscheid // Journal of Geophysical Research: Space Physics. - 1993. - Vol. 98. - № A8. - P. 13717-13729.

64. Jackman C.H. Northern hemisphere atmospheric effects due to the July 2000 Solar Proton Event / C.H. Jackman, R.D. McPeters, G.J. Labow, E.L. Fleming, C.J. Praderas, J.M. Russell // Geophysical Research Letters. - 2001. - Vol. 28. - № 15. - P. 2883-2886.

65. Holton J.R. The Influence of Gravity Wave Breaking on the General Circulation of the Middle Atmosphere / J.R. Holton // Journal of the Atmospheric Sciences. - 1983. - Vol. 40. - № 10. -P. 2497-2507.

66. Астапович И.С. Метеорные явления в атмосфере Земли / И.С. Астапович. - Москва: Государственное издательство физико-математической литературы, 1958. - 650 с.

67. Хвостиков И.А. Высокие слои атмосферы / И.А. Хвостиков. - Ленинград: Гидрометеоиздат, 1964. - 606 с.

68. Бронштэн В.А. Серебристые облака / В.А. Бронштэн, Н.И. Гришин. - Москва: Наука, 1970. -360 с.

69. Fritts D.C. Wave breaking signatures in noctilucent clouds / D.C. Fritts, J.R. Isler, G.E. Thomas, 0. Andreassen // Geophysical Research Letters. - 1993. - Vol. 20. - № 19. - P. 2039-2042.

70. Dalin P. A case study of the evolution of a Kelvin-Helmholtz wave and turbulence in noctilucent clouds / P. Dalin, N. Pertsev, S. Frandsen, O. Hansen, H. Andersen, A. Dubietis, R. Balciunas // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. - 2010. - Vol. 72. - № 14. - P. 1129-1138.

71. Dalin P. A comparison between ground-based observations of noctilucent clouds and Aura satellite data : Layered Phenomena in the Mesopause Region / P. Dalin, N. Pertsev, A. Dubietis, M. Zalcik, A. Zadorozhny, M. Connors, I. Schofield, T. McEwan, I. McEachran, S. Frandsen, O. Hansen, H. Andersen, V. Sukhodoev, V. Perminov, R. Balciunas, V. Romejko // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. - 2011. - Vol. 73. - № 14. - P. 2097-2109.

72. Witt G. Height, structure and displacements of noctilucent clouds / G. Witt // Tellus. - 1962. -Vol. 14. - № 1. - P. 1-18.

73. Rapp M. Small-scale temperature variations in the vicinity of NLC: Experimental and model results / M. Rapp, F.-J. Lubken, A. Mullemann, G.E. Thomas, E.J. Jensen // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 2002. - Vol. 107. - Small-scale temperature variations in the vicinity of NLC. - № D19. - P. AAC 11-1-AAC 11-20.

74. Kirkwood S. Influence of planetary waves on noctilucent cloud occurrence over NW Europe / S. Kirkwood, K. Stebel // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 2003. - Vol. 108. - № D8.

75. Fiedler J. Long-term variations of noctilucent clouds at ALOMAR : Layered Phenomena in the Mesopause Region / J. Fiedler, G. Baumgarten, U. Berger, F.-J. Lubken // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. - 2017. - Vol. 162. - P. 79-89.

76. Ugolnikov O.S. Summer mesosphere temperature distribution from wide-angle polarization measurements of the twilight sky / O.S. Ugolnikov, I.A. Maslov // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. - 2013. - Vols. 105-106. - P. 8-14.

77. Taylor M.J. Image measurements of short-period gravity waves at equatorial latitudes / M.J. Taylor, W.R. Pendleton, S. Clark, H. Takahashi, D. Gobbi, R.A. Goldberg // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 1997. - Vol. 102. - № D22. - P. 26283-26299.

78. Taylor M.J. Near infrared imaging of hydroxyl wave structure over an ocean site at low latitudes / M.J. Taylor, M.J. Hill // Geophysical Research Letters. - 1991. - Vol. 18. - № 7. - P. 1333-1336.

79. Pautet P.-D. Advanced mesospheric temperature mapper for high-latitude airglow studies / P.-D. Pautet, M.J. Taylor, W.R. Pendleton, Y. Zhao, T. Yuan, R. Esplin, D. McLain // Applied Optics. -2014. - Vol. 53. - № 26. - P. 5934-5943.

80. Shiokawa K. Development of Optical Mesosphere Thermosphere Imagers (OMTI) / K. Shiokawa, Y. Katoh, M. Satoh, M.K. Ejiri, T. Ogawa, T. Nakamura, T. Tsuda, R.H. Wiens // Earth, Planets and Space. - 1999. - Vol. 51. - № 7. - P. 887-896.

81. Шефов Н.Н. Об определении вращательной температуры полос ОН / Н.Н. Шефов // Спектральные, электрофотометрические и радио-локационные исследования полярных сияний и свечения ночного неба. - 1961. - № 5. - С. 5-9.

82. Yue J. Stratospheric and mesospheric concentric gravity waves over tropical cyclone Mahasen: Joint AIRS and VIIRS satellite observations / J. Yue, S.D. Miller, L. Hoffmann, W.C. Straka // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. - 2014. - Vol. 119. - Stratospheric and mesospheric concentric gravity waves over tropical cyclone Mahasen. - P. 83-90.

83. Suzuki S. A concentric gravity wave structure in the mesospheric airglow images / S. Suzuki, K. Shiokawa, Y. Otsuka, T. Ogawa, K. Nakamura, T. Nakamura // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 2007. - Vol. 112. - № D2.

84. Hines C.O. Internal atmospheric gravity waves at ionospheric heights / C.O. Hines // Canadian Journal of Physics. - 1960. - Vol. 38. - № 11.

85. Fritts D.C. Gravity wave dynamics and effects in the middle atmosphere / D.C. Fritts, M.J. Alexander // Reviews of Geophysics. - 2003. - Vol. 41. - № 1. - P. 1003.

86. Fritts D.C. Mean and variable forcing of the middle atmosphere by gravity waves : Vertical Coupling in the Atmosphere/Ionosphere System / D.C. Fritts, S.L. Vadas, K. Wan, J.A. Werne // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. - 2006. - Vol. 68. - № 3. - P. 247-265.

87. Taylor M.J. Large-Amplitude Mountain Waves in the Mesosphere Observed on 21 June 2014 During DEEPWAVE: 1. Wave Development, Scales, Momentum Fluxes, and Environmental Sensitivity / M.J. Taylor, P. Pautet, D.C. Fritts, B. Kaifler, S.M. Smith, Y. Zhao, NR. Criddle, P. McLaughlin, W.R. Pendleton, M P. McCarthy, G. Hernandez, S.D. Eckermann, J. Doyle, M. Rapp, B. Liley, J.M.

Russell // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 2019. - Vol. 124. - Large-Amplitude Mountain Waves in the Mesosphere Observed on 21 June 2014 During DEEPWAVE. - № 19. -P. 10364-10384.

88. Перминов В.И. Поведение эмиссий и температуры мезопаузы во время стратосферных потеплений по наблюдениям на средних широтах / В.И. Перминов, Н.Н. Перцев // Геомагнетизм и аэрономия. - 2013. - Т. 53. - № 6. - С. 827-831.

89. Preusse P. Tropopause to mesopause gravity waves in August: Measurement and modeling : CRISTA 1and2 Results in the Mesosphere and Lower Thermosphere / P. Preusse, M. Ern, S.D. Eckermann, C.D. Warner, R.H. Picard, P. Knieling, M. Krebsbach, J.M. Russell, M.G. Mlynczak,

C.J. Mertens, M. Riese // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. - 2006. - Vol. 68. -Tropopause to mesopause gravity waves in August. - № 15. - P. 1730-1751.

90. Preusse P. Transparency of the atmosphere to short horizontal wavelength gravity waves / P. Preusse, S.D. Eckermann, M. Ern // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 2008. - Vol. 113. -№ D24.

91. Ern M. Absolute values of gravity wave momentum flux derived from satellite data / M. Ern // Journal of Geophysical Research. - 2004. - Vol. 109. - № D20. - P. D20103.

92. Jacobi C. Gravity wave climatology and trends in the mesosphere/lower thermosphere region deduced from low-frequency drift measurements 1984-2003 (52.1°N, 13.2°E) : Long-term Trends and Short-term Variability in the Upper, Middle and Lower Atmosphere / C. Jacobi, N.M. Gavrilov,

D. Kürschner, K. Fröhlich // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. - 2006. - Vol. 68. - № 17. - P. 1913-1923.

93. Krebsbach M. Spectral analysis of gravity wave activity in SABER temperature data / M. Krebsbach, P. Preusse // Geophysical Research Letters. - 2007. - Vol. 34. - № 3.

94. Wu D.L. Remote sounding of atmospheric gravity waves with satellite limb and nadir techniques : Atmospheric Remote Sensing: Earth's Surface, Troposphere, Stratosphere and Mesosphere - II / D.L. Wu, P. Preusse, S.D. Eckermann, J.H. Jiang, M. de la T. Juarez, L. Coy, D.Y. Wang // Advances in Space Research. - 2006. - Vol. 37. - № 12. - P. 2269-2277.

95. Preusse P. New perspectives on gravity wave remote sensing by spaceborne infrared limb imaging / P. Preusse, S. Schroeder, L. Hoffmann, M. Ern, F. Friedl-Vallon, J. Ungermann, H. Oelhaf, H. Fischer, M. Riese // Atmos. Meas. Tech. - 2009. - Vol. 2. - P. 299-311.

96. Preusse P. Global ray tracing simulations of the SABER gravity wave climatology / P. Preusse, S.D. Eckermann, M. Ern, J. Oberheide, R.H. Picard, R.G. Roble, M. Riese, J.M. Russell, M.G. Mlynczak // Journal of Geophysical Research. - 2009. - Vol. 114. - № D8. - P. D08126.

97. Alexander M.J. Interpretations of observed climatological patterns in stratospheric gravity wave variance / M.J. Alexander // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 1998. - Vol. 103. -№ D8. - P. 8627-8640.

98. Shiokawa K. Propagation characteristics of nighttime mesospheric and thermospheric waves observed by optical mesosphere thermosphere imagers at middle and low latitudes / K. Shiokawa, Y. Otsuka, T. Ogawa // Earth, Planets and Space. - 2009. - Vol. 61. - № 4. - P. 479-491.

99. Nakamura T. Seasonal variations of gravity wave structures in OH airglow with a CCD imager at Shigaraki / T. Nakamura, A. Higashikawa, T. Tsuda, Y. Matsushita // Earth, Planets and Space. -1999. - Vol. 51. - № 7. - P. 897-906.

100. Horinouchi T. Convectively generated mesoscale gravity waves simulated throughout the middle atmosphere / T. Horinouchi, T. Nakamura, J. Kosaka // Geophysical Research Letters. - 2002. -Vol. 29. - № 21. - P. 3-1-3-4.

101. Hecht J.H. Airglow imager observations of atmospheric gravity waves at Alice Springs and Adelaide, Australia during the Darwin Area Wave Experiment (DAWEX) / J.H. Hecht, S. Kovalam, P.T. May, G. Mills, R.A. Vincent, R.L. Walterscheid, J. Woithe // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 2004. - Vol. 109. - № D20.

102. Hecht J.H. Maui Mesosphere and Lower Thermosphere (Maui MALT) observations of the evolution of Kelvin-Helmholtz billows formed near 86 km altitude / J.H. Hecht, A.Z. Liu, R.L. Walterscheid, R.J. Rudy // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 2005. - Vol. 110. -№ D9.

103. Hecht J.H. Characteristics of short-period wavelike features near 87 km altitude from airglow and lidar observations over Maui / J.H. Hecht, A.Z. Liu, R.L. Walterscheid, S.J. Franke, R.J. Rudy, M.J. Taylor, P.-D. Pautet // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 2007. - Vol. 112. - № D16.

104. Taylor M.J. Recent progress in mesospheric gravity wave studies using nigthglow imaging system / M.J. Taylor, W.R. Pendleton Jr, P.-D. Pautet, Y. Zhao, C. Olsen, H.K.S. Babu, A.F. Medeiros, H. Takahashi // Revista Brasileira de Geofisica. - 2007. - Vol. 25. - P. 49-58.

105. Fritts D.C. Gravity Wave Instability Dynamics at High Reynolds Numbers. Part I: Wave Field Evolution at Large Amplitudes and High Frequencies / D.C. Fritts, L. Wang, J. Werne, T. Lund, K. Wan // Journal of the Atmospheric Sciences. - 2009. - Vol. 66. - Gravity Wave Instability Dynamics at High Reynolds Numbers. Part I. - № 5. - P. 1126-1148.

106. Rapp M. Turbulence measurements and implications for gravity wave dissipation during the MaCWAVE/MIDAS rocket program / M. Rapp, B. Strelnikov, A. Mullemann, F.-J. Lubken, D.C. Fritts // Geophysical Research Letters. - 2004. - Vol. 31. - № 24.

107. Dowdy A.J. Polar mesosphere and lower thermosphere dynamics: 1. Mean wind and gravity wave climatologies / A.J. Dowdy, R.A. Vincent, M. Tsutsumi, K. Igarashi, Y. Murayama, W. Singer, D.J.

Murphy // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 2007. - Vol. 112. - Polar mesosphere and lower thermosphere dynamics. - № D17.

108. Manson A.H. Gravity wave spectra, directions and wave interactions: Global MLT-MFR network / A.H. Manson, C.E. Meek, C. Hall, W.K. Hocking, J. MacDougall, S. Franke, K. Igarashi, D. Riggin, D.C. Fritts, R.A. Vincent // Earth, Planets and Space. - 1999. - Vol. 51. - Gravity wave spectra, directions and wave interactions. - № 7-8. - P. 543-562.

109. Jiang J.H. Inter-annual variation of gravity waves in the Arctic and Antarctic winter middle atmosphere : Middle and Upper Atmospheres, Active Experiments, and Dusty Plasmas / J.H. Jiang, S.D. Eckermann, D.L. Wu, D.Y. Wang // Advances in Space Research. - 2006. - Vol. 38. - № 11. -P. 2418-2423.

110. Сомсиков В.М. Особенности сезонного поведения волновых возмущений мезосферы по данным SATI и по спутниковым наблюдениям / В.М. Сомсиков, А.Б. Андреев, Б.Т. Жумбаев // Изв. Нац. акад. наук Респ. Казахстан. Сер. физико-математическая. - 2015. - Т. 4. - № 302. -С. 33-39.

111. Попов А. Межгодовые изменения интенсивности мезомасштабных вариаций ночного свечения гидроксила в Алма-Ате / А. Попов, Н. Гаврилов, А. Андреев, А. Погорельцев // Солнечно-земная физика. - 2018. - Т. 4. - № 2. - С. 102-108.

112. Гаврильева Г.А. Полусуточный термический прилив в области мезопаузы над Якутией / Г.А. Гаврильева, П.П. Аммосов, И.И. Колтовской // Геомагнетизм И Аэрономия. - 2009. - Т. 49. -№ 1.

113. Сивцева В. Сравнение сезонных вариаций активности приливных и внутренних гравитационных волн по наблюдениям на станциях Маймага и Тикси / В. Сивцева, П. Аммосов, Г. Гаврильева, И. Колтовской, А. Аммосова // Солнечно-земная физика. - 2018. -Т. 4. - № 2. - С. 109-115.

114. Sivtseva V. Internal gravity waves in the mesopause region according to the measurements at the Maimaga station / V. Sivtseva, P. Ammosov, G. Gavrilyeva, I. Koltovskoi, A. Ammosova // 24th International Symposium on Atmospheric and Ocean Optics: Atmospheric Physics XXIV International Symposium, Atmospheric and Ocean Optics, Atmospheric Physics / eds. O.A. Romanovskii, G.G. Matvienko. - Tomsk, Russian Federation: SPIE, 2018. - P. 213.

115. Wu D.L. Gravity-wave-scale temperature fluctuations seen by the UARS MLS / D.L. Wu, J.W. Waters // Geophysical Research Letters. - 1996. - Vol. 23. - № 23. - P. 3289-3292.

116. Fetzer E.J. Gravity Wave Variance in LIMS Temperatures. Part I: Variability and Comparison with Background Winds / E.J. Fetzer, J.C. Gille // Journal of the Atmospheric Sciences. - 1994. - Vol. 51. - Gravity Wave Variance in LIMS Temperatures. Part I. - № 17. - P. 2461-2483.

117. Eckermann S.D. Global Measurements of Stratospheric Mountain Waves from Space / S.D. Eckermann, and P. Preusse // Science. - 1999. - Vol. 286. - № 5444. - P. 1534-1537.

118. Alexander M.J. Equatorial waves in High Resolution Dynamics Limb Sounder (HIRDLS) data / M.J. Alexander, D.A. Ortland // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 2010. - Vol. 115.

- № D24.

119. McLandress C. Microwave Limb Sounder observations of gravity waves in the stratosphere: A climatology and interpretation / C. McLandress, M.J. Alexander, D.L. Wu // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 2000. - Vol. 105. - Microwave Limb Sounder observations of gravity waves in the stratosphere. - № D9. - P. 11947-11967.

120. Fritts D.C. Mesospheric Momentum Flux Studies at Adelaide, Australia: Observations and a Gravity Wave-Tidal Interaction Model / D.C. Fritts, R.A. Vincent // Journal of the Atmospheric Sciences. - 1987. - Vol. 44. - Mesospheric Momentum Flux Studies at Adelaide, Australia. - № 3.

- P. 605-619.

121. Matsuda T.S. New statistical analysis of the horizontal phase velocity distribution of gravity waves observed by airglow imaging / T.S. Matsuda, T. Nakamura, M.K. Ejiri, M. Tsutsumi, K. Shiokawa // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 2014. - Vol. 119. - № 16. - P. 9707-9718.

122. Taylor M.J. On the origin of ripple-type wave structure in the OH nightglow emission / M.J. Taylor, M.A. Hapgood // Planetary and Space Science. - 1990. - Vol. 38. - № 11. - P. 1421-1430.

123. Walterscheid R.L. Analysis and interpretation of airglow and radar observations of quasi-monochromatic gravity waves in the upper mesosphere and lower thermosphere over Adelaide, Australia (35°S, 138°E) / R.L. Walterscheid, J.H. Hecht, R. a. Vincent, I. m. Reid, J. Woithe, M P. Hickey // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. - 1999. - Vol. 61. - № 6. - P. 461478.

124. Gavrilyeva G.A. Seasonal variations in the mesopause temperature over Yakutsk (63° N, 129.5° E ) / G.A. Gavrilyeva, P.P. Ammosov // Geomagnetism and Aeronomy. - 2002. - Vol. 42. - № 2. -P. 267-271.

125. Gavrilov N.M. Seasonal variations of medium-scale gravity wave parameters in the lower thermosphere obtained from spectral airglow temperature imager observations at Shigaraki, Japan / N.M. Gavrilov, K. Shiokawa, T. Ogawa // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 2002. -Vol. 107. - № D24. - P. ACL 7-1-ACL 7-10.

126. Li Q. Statistical characteristics of gravity wave activities observed by an OH airglow imager at Xinglong, in northern China / Q. Li, J. Xu, J. Yue, W. Yuan, X. Liu // Annales Geophysicae. - 2011.

- Vol. 29. - № 8. - P. 1401-1410.

127. Medeiros A.F. An investigation of gravity wave activity in the low-latitude upper mesosphere: Propagation direction and wind filtering / A.F. Medeiros, M.J. Taylor, H. Takahashi, P.P. Batista, D.

Gobbi // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 2003. - Vol. 108. - An investigation of gravity wave activity in the low-latitude upper mesosphere. - № D14.

128. Suzuki S. Statistical characteristics of polar cap mesospheric gravity waves observed by an all-sky airglow imager at Resolute Bay, Canada / S. Suzuki, K. Shiokawa, K. Hosokawa, K. Nakamura, W.K. Hocking // Journal of Geophysical Research: Space Physics. - 2009. - Vol. 114. - № A1.

129. Vadas S.L. Convection: the likely source of the medium-scale gravity waves observed in the OH airglow layer near Brasilia, Brazil, during the SpreadFEx campaign / S.L. Vadas, M.J. Taylor, P.-D. Pautet, P A. Stamus, D.C. Fritts, H.-L. Liu, F T. Sao Sabbas, V.T. Rampinelli, P. Batista, H. Takahashi // Annales Geophysicae. - 2009. - Vol. 27. - Convection. - № 1. - P. 231-259.

130. Nielsen K. Climatology of short-period mesospheric gravity waves over Halley, Antarctica (76°S, 27°W) / K. Nielsen, M.J. Taylor, R.E. Hibbins, M.J. Jams // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. - 2009. - Vol. 71. - № 8. - P. 991-1000.

131. Stockwell R.G. Airglow imaging of gravity waves: 1. Results from a small network of OH nightglow scanning imagers / R.G. Stockwell, R.P. Lowe // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 2001. - Vol. 106. - Airglow imaging of gravity waves. - № D15. - P. 17185-17203.

132. Ejiri M.K. Statistical study of short-period gravity waves in OH and OI nightglow images at two separated sites / M.K. Ejiri, K. Shiokawa, T. Ogawa, K. Igarashi, T. Nakamura, T. Tsuda // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 2003. - Vol. 108. - № D21.

133. Tang Y. Gravity wave characteristics in the mesopause region revealed from OH airglow imager observations over Northern Colorado / Y. Tang, X. Dou, T. Li, T. Nakamura, X. Xue, C. Huang, A. Manson, C. Meek, D. Thorsen, S. Avery // Journal of Geophysical Research: Space Physics. - 2014.

- Vol. 119. - № 1. - P. 630-645.

134. Tang J. Observational investigations of gravity wave momentum flux with spectroscopic imaging / J. Tang, G.R. Swenson, A.Z. Liu, F. Kamalabadi // Journal of Geophysical Research: Atmospheres.

- 2005. - Vol. 110. - № D9.

135. Li Z. Gravity wave characteristics from OH airglow imager over Maui / Z. Li, A.Z. Liu, X. Lu, G.R. Swenson, S.J. Franke // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 2011. - Vol. 116. -№ D22.

136. Dou X. Variability of gravity wave occurrence frequency and propagation direction in the upper mesosphere observed by the OH imager in Northern Colorado / X. Dou, T. Li, Y. Tang, J. Yue, T. Nakamura, X. Xue, B.P. Williams, C.-Y. She // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics.

- 2010. - Vol. 72. - № 5. - P. 457-462.

137. Hecht J.H. Climatology and modeling of quasi-monochromatic atmospheric gravity waves observed over Urbana Illinois / J.H. Hecht, R.L. Walterscheid, M.P. Hickey, S.J. Franke // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 2001. - Vol. 106. - № D6. - P. 5181-5195.

138. Taylor M.J. Evidence of preferential directions for gravity wave propagation due to wind filtering in the middle atmosphere / M.J. Taylor, E.H. Ryan, T.F. Tuan, R. Edwards // Journal of Geophysical Research: Space Physics. - 1993. - Vol. 98. - № A4. - P. 6047-6057.

139. Stockwell R.G. Airglow imaging of gravity waves: 2. Critical layer filtering / R.G. Stockwell, R.P. Lowe // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 2001. - Vol. 106. - Airglow imaging of gravity waves. - № D15. - P. 17205-17220.

140. Suzuki S. Statistical characteristics of gravity waves observed by an all-sky imager at Darwin, Australia / S. Suzuki, K. Shiokawa, Y. Otsuka, T. Ogawa, P. Wilkinson // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 2004. - Vol. 109. - № D20.

141. Nakamura T. Mesospheric gravity waves over a tropical convective region observed by OH airglow imaging in Indonesia / T. Nakamura, T. Aono, T. Tsuda, A.G. Admiranto, E. Achmad, Suranto // Geophysical Research Letters. - 2003. - Vol. 30. - № 17.

142. Scheer J. Use of CRISTA mesopause region temperatures for the intercalibration of ground-based instruments : CRISTA 1and2 Results in the Mesosphere and Lower Thermosphere / J. Scheer, E.R. Reisin, O.A. Gusev, W.J.R. French, G. Hernandez, R. Huppi, P. Ammosov, G.A. Gavrilyeva, D. Offermann // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. - 2006. - Vol. 68. - № 15. -P. 1698-1708.

143. Hoffmann P. Trends of mesospheric gravity waves at northern middle latitudes during summer / P. Hoffmann, M. Rapp, W. Singer, D. Keuer // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 2011. - Vol. 116. - № D4.

144. Schmidt C. A ground-based spectrometer equipped with an InGaAs array for routine observations of OH(3-1) rotational temperatures in the mesopause region / C. Schmidt, K. Höppner, M. Bittner // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. - 2013. - Vol. 102. - P. 125-139.

145. Gavrilov N.M. Climatological monthly characteristics of middle atmosphere gravity waves (10 min-10 h) during 1979-1993 at Saskatoon / N.M. Gavrilov, A H. Manson, C.E. Meek // Annales Geophysicae. - 1995. - Vol. 13. - № 3. - P. 285-295.

146. Wüst S. Derivation of gravity wave potential energy density from NDMC measurements / S. Wüst, V. Wendt, C. Schmidt, S. Lichtenstern, M. Bittner, J.-H. Yee, M.G. Mlynczak, J.M. Russell III // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. - 2016. - Vols. 138-139. - P. 32-46.

147. Manson A.H. Climatologies of semi-diurnal and diurnal tides in the middle atmosphere (70-110 km) at middle latitudes (40-55°) : International Middle Atmosphere Program Symposium / A.H. Manson, C.E. Meek, H. Teitelbaum, F. Vial, R. Schminder, D. Kürschner, M.J. Smith, G.J. Fraser, R.R. Clark // Journal of Atmospheric and Terrestrial Physics. - 1989. - Vol. 51. - № 7. - P. 579-593.

148. Portnyagin Yu.I. The wind regime of the mesosphere and lower thermosphere during the DYANA campaign—II. Semi-diurnal tide : Dynamic Adapted Network for the the Atmosphere / Yu.I.

Portnyagin, N.A. Makarov, R.P. Chebotarev, A.M. Nikonov, E.S. Kazimirovsky, V.D. Kokourov, V.V. Sidorov, A.N. Fakhrutdinova, G. Cevolani, R.R. Clark, D. Kürschner, R. Schminder, A.H. Manson, C.E. Meek, H.G. Müller, J.C. Stoddart, W. Singer, P. Hoffmann // Journal of Atmospheric and Terrestrial Physics. - 1994. - Vol. 56. - № 13. - P. 1731-1752.

149. Jacobi Ch. Climatology of the semidiurnal tide at 52-56°N from ground-based radar wind measurements 1985-1995 / Ch. Jacobi, Yu.I. Portnyagin, T.V. Solovjova, P. Hoffmann, W. Singer, A.N. Fahrutdinova, R.A. Ishmuratov, A.G. Beard, N.J. Mitchell, H.G. Muller, R. Schminder, D. Kürschner, A.H. Manson, C.E. Meek // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. - 1999.

- Vol. 61. - № 13. - P. 975-991.

150. Takahashi H. Tidal and solar cycle effects on the OI 5577 Ä, NaD and OH(8,3) airglow emissions observed at 23°S / H. Takahashi, Y. Sahai, P.P. Batista // Planetary and Space Science. - 1984. -Vol. 32. - № 7. - P. 897-902.

151. Walterscheid R.L. Large-amplitude semidiurnal temperature variations in the polar mesopause: evidence of a pseudotide / R.L. Walterscheid, G.G. Sivjee, G. Schubert, R.M. Hamwey // Nature. -1986. - Vol. 324. - Large-amplitude semidiurnal temperature variations in the polar mesopause. -№ 6095. - P. 347-349.

152. McLandress C. Satellite observations of thermospheric tides: Results from the Wind Imaging Interferometer on UARS / C. McLandress, G.G. Shepherd, B.H. Solheim // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 1996. - Vol. 101. - Satellite observations of thermospheric tides. - № D2.

- P. 4093-4114.

153. Taori A. Terdiurnal wave signatures in the upper mesospheric temperature and their association with the wind fields at low latitudes (20°N) / A. Taori, M.J. Taylor, S. Franke // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 2005. - Vol. 110. - № D9.

154. Russell P.B. Pinatubo and pre-Pinatubo optical-depth spectra: Mauna Loa measurements, comparisons, inferred particle size distributions, radiative effects, and relationship to lidar data / P.B. Russell, J.M. Livingston, E.G. Dutton, R.F. Pueschel, J.A. Reagan, T.E. DeFoor, M.A. Box, D. Allen, P. Pilewskie, B.M. Herman, S.A. Kinne, D.J. Hofmann // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 1993. - Vol. 98. - Pinatubo and pre-Pinatubo optical-depth spectra. - № D12. -P. 22969-22985.

155. Mertens C.J. Retrieval of mesospheric and lower thermospheric kinetic temperature from measurements of CO2 15 |im Earth Limb Emission under non-LTE conditions / C.J. Mertens, M.G. Mlynczak, M. Lopez-Puertas, P.P. Wintersteiner, R.H. Picard, J R. Winick, L.L. Gordley, J.M. Russell // Geophysical Research Letters. - 2001. - Vol. 28. - № 7. - P. 1391-1394.

156. Hagan M.E. Migrating and nonmigrating diurnal tides in the middle and upper atmosphere excited by tropospheric latent heat release / M.E. Hagan, J.M. Forbes // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 2002. - Vol. 107. - № D24. - P. ACL 6-1-ACL 6-15.

157. Forbes J.M. Surface-exosphere coupling due to thermal tides / J.M. Forbes, S.L. Bruinsma, X. Zhang, J. Oberheide // Geophysical Research Letters. - 2009. - Vol. 36. - № 15.

158. Killeen T.L. TIMED Doppler Interferometer: Overview and recent results / T.L. Killeen, Q. Wu, S.C. Solomon, D.A. Ortland, W.R. Skinner, R.J. Niciejewski, D.A. Gell // Journal of Geophysical Research: Space Physics. - 2006. - Vol. 111. - TIMED Doppler Interferometer. - № A10.

159. Oberheide J. Non-migrating diurnal tides as measured by the TIMED Doppler interferometer: Preliminary results : Coupling Processes in the MLT Region / J. Oberheide, Q. Wu, D.A. Ortland, T.L. Killeen, M.E. Hagan, R.G. Roble, R.J. Niciejewski, W.R. Skinner // Advances in Space Research. - 2005. - Vol. 35. - Non-migrating diurnal tides as measured by the TIMED Doppler interferometer. - № 11. - P. 1911-1917.

160. Pancheva D. Climatology of the migrating terdiurnal tide (TW3) in SABER/TIMED temperatures / D. Pancheva, P. Mukhtarov, A.K. Smith // Journal of Geophysical Research: Space Physics. - 2013.

- Vol. 118. - № 4. - P. 1755-1767.

161. Oberheide J. Thermospheric nitric oxide variability induced by nonmigrating tides / J. Oberheide, J.M. Forbes // Geophysical Research Letters. - 2008. - Vol. 35. - № 16.

162. Yuan T. Seasonal variation of diurnal perturbations in mesopause region temperature, zonal, and meridional winds above Fort Collins, Colorado (40.6°N, 105°W) / T. Yuan, C.Y. She, M.E. Hagan, B P. Williams, T. Li, K. Arnold, T D. Kawahara, P.E. Acott, J.D. Vance, D. Krueger, R.G. Roble // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 2006. - Vol. 111. - № D6.

163. Yuan T. A collaborative study on temperature diurnal tide in the midlatitude mesopause region (41°N, 105°W) with Na lidar and TIMED/SABER observations / T. Yuan, C.-Y. She, D. Krueger, S.C. Reising, X. Zhang, J.M. Forbes // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. - 2010.

- Vol. 72. - № 5. - P. 541-549.

164. Pancheva D. Global-scale tidal variability during the PSMOS campaign of June-August 1999: interaction with planetary waves / D. Pancheva, E. Merzlyakov, N.J. Mitchell, Y. Portnyagin, A.H. Manson, C. Jacobi, C.E. Meek, Y. Luo, R.R. Clark, W.K. Hocking, J. MacDougall, H G. Muller, D. Kürschner, G.O.L. Jones, R.A. Vincent, I.M. Reid, W. Singer, K. Igarashi, G.I. Fraser, A.N. Fahrutdinova, A.M. Stepanov, L.M.G. Poole, S.B. Malinga, B.L. Kashcheyev, A.N. Oleynikov // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. - 2002. - Vol. 64. - Global-scale tidal variability during the PSMOS campaign of June-August 1999. - № 17. - P. 1865-1896.

165. Fukuyama K. Airglow variations and dynamics in the lower thermosphere and upper mesosphere— 1. Diurnal variation and its seasonal dependency / K. Fukuyama // Journal of Atmospheric and Terrestrial Physics. - 1976. - Vol. 38. - № 12. - P. 1279-1287.

166. Pendleton W.R. Terdiurnal oscillations in OH Meinel rotational temperatures for fall conditions at northern mid-latitude sites / W.R. Pendleton, M.J. Taylor, L.C. Gardner // Geophysical Research Letters. - 2000. - Vol. 27. - № 12. - P. 1799-1802.

167. Reisin E.R. Characteristics of atmospheric waves in the tidal period range derived from zenith observations of 02(0-1) Atmospheric and OH(6-2) airglow at lower midlatitudes / E.R. Reisin, J. Scheer // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 1996. - Vol. 101. - № D16. - P. 2122321232.

168. Oznovich I. Temperature and airglow brightness oscillations in the polar mesosphere and lower thermosphere / I. Oznovich, D.J. McEwen, G.G. Sivjee // Planetary and Space Science. - 1995. -Vol. 43. - № 9. - P. 1121-1130.

169. Ammosov P.P. Eight-hour variations of the rotational temperature and intensity of OH (8,4) / P.P. Ammosov, G.A. Gavrileva, V.M. Ignatev // Geomagnetism and Aeronomy. - 1986. - Vol. 26. -P. 936-940.

170. Scheer J. Unusually low airglow intensities in the Southern Hemisphere midlatitude mesopause region / J. Scheer, E.R. Reisin // Earth, Planets and Space. - 2000. - Vol. 52. - № 4. - P. 261-266.

171. Lopez-Gonzalez M.J. Ground-based mesospheric temperatures at mid-latitude derived from O2 and OH airglow SATI data: Comparison with SABER measurements : Vertical Coupling in the Atmosphere/Ionosphere System / M.J. Lopez-Gonzalez, M. Garcia-Comas, E. Rodriguez, M. Lopez-Puertas, M.G. Shepherd, G.G. Shepherd, S. Sargoytchev, V.M. Aushev, S.M. Smith, M.G. Mlynczak, J.M. Russell, S. Brown, Y.-M. Cho, R.H. Wiens // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. - 2007. - Vol. 69. - Ground-based mesospheric temperatures at mid-latitude derived from O2 and OH airglow SATI data. - № 17. - P. 2379-2390.

172. Savigny C. von. First near-global retrievals of OH rotational temperatures from satellite-based Meinel band emission measurements / C. von Savigny, K.-U. Eichmann, E.J. Llewellyn, H. Bovensmann, J.P. Burrows, M. Bittner, K. Höppner, D. Offermann, M.J. Taylor, Y. Zhao, W. Steinbrecht, P. Winkler // Geophysical Research Letters. - 2004. - Vol. 31. - № 15.

173. Bittner M. An 18-year time series of OH rotational temperatures and middle atmosphere decadal variations : PSMOS 2000 Workshop - Planetary Scale Mesopause Observing System / M. Bittner, D. Offermann, H.-H. Graef, M. Donner, K. Hamilton // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. - 2002. - Vol. 64. - № 8. - P. 1147-1166.

174. Beig G. Review of mesospheric temperature trends / G. Beig, P. Keckhut, R.P. Lowe, R.G. Roble, M.G. Mlynczak, J. Scheer, V.I. Fomichev, D. Offermann, W.J.R. French, M.G. Shepherd, A.I.

Semenov, E.E. Remsberg, C.Y. She, F.J. Lubken, J. Bremer, B.R. Clemesha, J. Stegman, F. Sigernes, S. Fadnavis // Reviews of Geophysics. - 2003. - Vol. 41. - № 4.

175. Beig G. Trends in the mesopause region temperature and our present understanding—an update : Long Term Changes and Trends in the Atmosphere / G. Beig // Physics and Chemistry of the Earth, Parts A/B/C. - 2006. - Vol. 31. - № 1. - P. 3-9.

176. Takahashi H. Equatorial planetary wave signatures observed in mesospheric airglow emissions : PSMOS 2000 Workshop - Planetary Scale Mesopause Observing System / H. Takahashi, R.A. Buriti, D. Gobbi, P.P. Batista // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. - 2002. - Vol. 64. -№ 8. - P. 1263-1272.

177. Lopez-Gonzalez M.J. Climatology of planetary wave type oscillations with periods of 2&ndash;20 days derived from O2 atmospheric and OH(6-2) airglow observations at mid-latitude with SATI / M.J. Lopez-Gonzalez, E. Rodriguez, M. Garcia-Comas, V. Costa, M.G. Shepherd, G.G. Shepherd, V.M. Aushev, S. Sargoytchev // Annales Geophysicae. - 2009. - Vol. 27. - № 9. - P. 3645-3662.

178. Hoppner K. Evidence for solar signals in the mesopause temperature variability? / K. Hoppner, M. Bittner // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. - 2007. - Vol. 69. - № 4. - P. 431448.

179. Murphy D.J. Long-period planetary waves in the mesosphere and lower thermosphere above Davis, Antarctica : Vertical Coupling in the Atmosphere/Ionosphere System / D.J. Murphy, W.J.R. French, R.A. Vincent // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. - 2007. - Vol. 69. - № 17. -P. 2118-2138.

180. Buriti R.A. Equatorial planetary waves in the mesosphere observed by airglow periodic oscillations : Coupling Processes in the MLT Region / R.A. Buriti, H. Takahashi, L.M. Lima, A.F. Medeiros // Advances in Space Research. - 2005. - Vol. 35. - № 11. - P. 2031-2036.

181. Simkhada D.B. Analysis and modeling of ducted and evanescent gravity waves observed in the Hawaiian airglow / D.B. Simkhada, J.B. Snively, M.J. Taylor, S.J. Franke // Annales Geophysicae. -2009. - Vol. 27. - № 8. - P. 3213-3224.

182. Reisin E.R. Vertical propagation of gravity waves determined from zenith observations of airglow / E.R. Reisin, J. Scheer // Advances in Space Research. - 2001. - Vol. 27. - № 10. - P. 1743-1748.

183. Bittner M. Mesopause temperature perturbations caused by infrasonic waves as a potential indicator for the detection of tsunamis and other geo-hazards / M. Bittner, K. Hoppner, C. Pilger, C. Schmidt // Natural Hazards and Earth System Sciences. - 2010. - Vol. 10. - № 7. - P. 1431-1442.

184. Leinert C. The 1997 reference of diffuse night sky brightness / C. Leinert, S. Bowyer, L.K. Haikala, M.S. Hanner, M.G. Hauser, A.-C. Levasseur-Regourd, I. Mann, K. Mattila, W.T. Reach, W. Schlosser, H.J. Staude, G.N. Toller, J.L. Weiland, J.L. Weinberg, A.N. Witt // Astronomy and Astrophysics Supplement Series. - 1998. - Vol. 127. - № 1. - P. 1-99.

185. Rousselot P. Night-sky spectral atlas of OH emission lines in the near-infrared / P. Rousselot, C. Lidman, Cuby J.-G., G. Moreels, G. Monnet // Astronomy and Astrophysics. - 2000. - Vol. 354. -№ 3.

186. Bittner M. Mesopause temperature variability above a midlatitude station in Europe / M. Bittner, D. Offermann, H.H. Graef // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 2000. - Vol. 105. -№ D2. - P. 2045-2058.

187. Mulligan F.J. Mesopause temperatures and integrated band brightnesses calculated from airglow OH emissions recorded at Maynooth (53.2°N, 6.4°W) during 1993 / F.J. Mulligan, D.F. Horgan, J.G. Galligan, E.M. Griffin // Journal of Atmospheric and Terrestrial Physics. - 1995. - Vol. 57. - № 13. - P. 1623-1637.

188. Pilger C. Statistical analysis of infrasound signatures in airglow observations: Indications for acoustic resonance / C. Pilger, C. Schmidt, M. Bittner // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. - 2013. - Vol. 93. - Statistical analysis of infrasound signatures in airglow observations. -P. 70-79.

189. Users guide Shamrock SR-303i. - Andor Technology, 2008.

190. Meinel A.B. OH Emission Bands in the Spectrum of the Night Sky. I / A.B. Meinel // The Astrophysical Journal. - 1950. - P. 11.

191. Babcock H.W. Radiations of the night sky photographed with a grating / H.W. Babcock // Publications of the Astronomical Society of the Pacific. - 1939. - Vol. 51. - № 299. - P. 47-50.

192. Slipher V.M. Emission in the spectrum of the light of the night sky / V.M. Slipher // Publ. Astron. Soc. Pac. - 1929. - Vol. 41. - P. 262-263.

193. Sommer L.A. Über den langwelligen Teil des sichtbaren Spektrums des Nachthimmellichtes / L.A. Sommer // Zeitschrift für Physik. - 1933. - Т. 80. - № 3-4. - С. 273-276.

194. Meinel A.B. The near-infrared spectrum of the night sky and aurora / A.B. Meinel // Publications of the Astronomical Society of the Pacific. - 1948. - Vol. 60. - № 357. - P. 373-378.

195. Красовский В.И. О ночном излучении неба в инфракрасной области спектра / В.И. Красовский // Докл. АН СССР. - 1949. - Т. 66. - № 1. - С. 53-54.

196. Meinel A.B. Hydride Emission Bands in the Spectrum of the Night Sky. / A.B. Meinel // The Astrophysical Journal. - 1950. - Vol. 111. - P. 207.

197. Meinel A.B. Ii. OH Emission Bands in the Spectrum of the Night Sky. II. / A.B. Meinel Ii // The Astrophysical Journal. - 1950. - Vol. 112. - P. 120.

198. Shklovsky I S. The Intensity of the Rotation-Vibration Bands of the OH Molecule / I S. Shklovsky // Mem. Soc. Roy. Sci. Liege. - 1957. - Vol. 18. - № 1. - P. 420-425.

199. Шкловский И.С. О природе инфракрасного излучения ночного неба / И.С. Шкловский // Изв. Крым. астрофиз. обсерв. - 1951. - № 7. - С. 34-58.

200. Bates D.R. The photochemistry of atmospheric water vapor / D.R. Bates, M. Nicolet // Journal of Geophysical Research (1896-1977). - 1950. - Vol. 55. - № 3. - P. 301-327.

201. Krassovsky V.I. Chemistry of the Upper Atmosphere / V.I. Krassovsky // Space Res. - 1963. -Vol. 3. - P. 96-116.

202. Krassovsky V.I. Infrasonic variations of OH emission in the upper atmosphere / V.I. Krassovsky // Ann. Geophys. - 1972. - Vol. 28. - № 4. - P. 739-746.

203. Breig E.L. Secondary production for the hydroxyl atmospheric airglow / E.L. Breig // Planet. Space Sci. 18: 1271-4(Aug 1970). - 1970.

204. Герцберг Г. Спектры и строение простых свободных радикалов / Г. Герцберг. - Москва: Издательство «Мир», 1974.

205. Herzberg G. Spectra of Diatomic Molecules / G. Herzberg // Molecular Spectra & Molecular Structure. - 1950. - Vol. 1. - P. 127.

206. Benedict W.S. The Emission Spectrum of OH from 1.4 to 1.7 ц / W.S. Benedict, E.K. Plyler, C.J. Humphreys // The Journal of Chemical Physics. - 1953. - Vol. 21. - № 3. - P. 398-402.

207. Pendleton W.R. The impact of L-uncoupling on Einstein coefficients for the OH Meinel (6,2) band: implications for Q-branch rotational temperatures : PSMOS 2000 Workshop - Planetary Scale Mesopause Observing System / W.R. Pendleton, M.J. Taylor // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. - 2002. - Vol. 64. - The impact of L-uncoupling on Einstein coefficients for the OH Meinel (6,2) band. - № 8. - P. 971-983.

208. Roux F. Experimental Oscillator Strengths in the Infrared Vibration-Rotation Spectrum of the Hydroxyl Radical / F. Roux, J. D'Incan, D. Cerny // The Astrophysical Journal. - 1973. - Vol. 186. - P. 1141.

209. Mies F.H. Calculated vibrational transition probabilities of OH(X2n) / F.H. Mies // Journal of Molecular Spectroscopy. - 1974. - Vol. 53. - № 2. - P. 150-188.

210. Turnbull D.N. An empirical determination of the dipole moment function of ОН(Х2П) / D.N. Turnbull, R.P. Lowe // The Journal of Chemical Physics. - 1988. - Vol. 89. - № 5. - P. 2763-2767.

211. Turnbull D.N. New hydroxyl transition probabilities and their importance in airglow studies / D.N. Turnbull, R.P. Lowe // Planetary and Space Science. - 1989. - Vol. 37. - № 6. - P. 723-738.

212. Langhoff S.R. Theoretical transition probabilities for the OH meinel system / S.R. Langhoff, H.-J. Werner, P. Rosmus // Journal of Molecular Spectroscopy. - 1986. - Vol. 118. - № 2. - P. 507-529.

213. Goldman A. Updated line parameters for OH X2II-X2II (v'',v') Transitions : Atmospheric Spectroscopy Applications 96 / A. Goldman, W.G. Schoenfeld, D. Goorvitch, C. Chackerian, H. Dothe, F. Melen, M.C. Abrams, J.E.A. Selby // Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer. - 1998. - Vol. 59. - № 3. - P. 453-469.

214. French W.J.R. Hydroxyl (6/2) airglow emission intensity ratios for rotational temperature determination / W.J.R. French, G.B. Burns, K. Finlayson, P.A. Greet, R.P. Lowe, P.F.B. Williams // Annales Geophysicae. - 2000. - Vol. 18. - № 10. - P. 1293-1303.

215. Holtzclaw K.W. Einstein coefficients for emission from high rotational states of the ОН(Х2П) radical / K.W. Holtzclaw, J.C. Person, B.D. Green // Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer. - 1993. - Vol. 49. - № 3. - P. 223-235.

216. Heaps H.S. Intensity distribution in the rotation-vibration spectrum of the OH molecule / H.S. Heaps, G. Herzberg // Zeitschrift für Physik A Hadrons and nuclei. - 1952. - Vol. 133. - № 1-2. -P. 48-64.

217. Phelps D.H. Optical observations of the stark effect on OH / D.H. Phelps, F.W. Dalby // Canadian Journal of Physics. - 1965. - Vol. 43. - № 1.

218. Murphy R.E. Infrared Emission of OH in the Fundamental and First Overtone Bands / R.E. Murphy // The Journal of Chemical Physics. - 1971. - Vol. 54. - № 11. - P. 4852-4859.

219. Llewellyn E.J. The quenching of OH* in the atmosphere / E.J. Llewellyn, B.H. Long, B.H. Solheim // Planetary and Space Science. - 1978. - Vol. 26. - № 6. - P. 525-531.

220. Nelson D.D. H+O3 Fourier-transform infrared emission and laser absorption studies of OH (X 2П) radical: An experimental dipole moment function and state-to-state Einstein A coefficients / D.D. Nelson, A. Schiffman, D.J. Nesbitt, J.J. Orlando, J.B. Burkholder // The Journal of Chemical Physics.

- 1990. - Vol. 93. - H+O3 Fourier-transform infrared emission and laser absorption studies of OH (Х2П) radical. - № 10. - P. 7003-7019.

221. Dodd J.A. NH (X3£—, v=1-3) formation and vibrational relaxation in electron-irradiated Ar/N2/H2 mixtures / J.A. Dodd, S.J. Lipson, D.J. Flanagan, W.A.M. Blumberg, J.C. Person, B.D. Green // The Journal of Chemical Physics. - 1991. - Vol. 94. - № 6. - P. 4301-4310.

222. Smith D.R. Observation of high-N hydroxyl pure rotation lines in atmospheric emission spectra by the CIRRIS 1A Space Shuttle Experiment / D.R. Smith, W. a. M. Blumberg, R.M. Nadile, S.J. Lipson, ER. Huppi, N.B. Wheeler, J.A. Dodd // Geophysical Research Letters. - 1992. - Vol. 19. - № 6. -P. 593-596.

223. Перминов В.И. О вращательной температуре гидроксильной эмиссии / В.И. Перминов, А.И. Семенов, Н.Н. Шефов // Геомагнетизм И Аэрономия. - 2007. - Т. 47. - № 6. - С. 798-805.

224. Аммосов П.П. Инфракрасный цифровой спектрограф для измерения вращательной температуры гидроксила / П.П. Аммосов, Г.А. Гаврильева // Приборы и техника эксперимента.

- 2000. - № 6. - С. 73-78.

225. Krassovsky V.I. Atlas of the airglow spectrum 3000-12400 Ä / V.I. Krassovsky, N.N. Shefov, V.I. Yarin // Planetary and Space Science. - 1962. - Vol. 9. - № 12. - P. 883-915.

226. Перминов В.И. Изменчивость температуры в области мезопаузы по наблюдениям гидроксильного излучения на средних широтах / В.И. Перминов, А.И. Семенов, И.В. Медведева, Н.Н. Перцев // Геомагнетизм и аэрономия. - 2014. - Т. 54. - № 2. - С. 246-256.

227. Атмосфера: справочник (справочные данные, модели). Атмосфера / ред. Седунов Ю.С. -Ленинград: Гидрометеоиздат, 1991. - 508 с.

228. Schoeberl M.R. Overview of the EOS aura mission / M.R. Schoeberl, A.R. Douglass, E. Hilsenrath, P.K. Bhartia, R. Beer, J.W. Waters, M.R. Gunson, L. Froidevaux, J.C. Gille, J.J. Barnett, P.F. Levelt, P. DeCola // IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing. - 2006. - Vol. 44. - № 5. -P. 1066-1074.

229. Waters J.W. The Earth observing system microwave limb sounder (EOS MLS) on the aura Satellite / J.W. Waters, L. Froidevaux, R S. Harwood, R.F. Jarnot, H.M. Pickett, W.G. Read, P H. Siegel, R E. Cofield, M.J. Filipiak, D A. Flower, JR. Holden, G.K. Lau, N.J. Livesey, GL. Manney, HC. Pumphrey, M L. Santee, D L. Wu, D T. Cuddy, R R. Lay, M.S. Loo, V.S. Perun, M.J. Schwartz, P.C. Stek, R.P. Thurstans, M.A. Boyles, K.M. Chandra, M C. Chavez, Gun-Shing Chen, B.V. Chudasama, R. Dodge, R A. Fuller, M.A. Girard, JH. Jiang, Yibo Jiang, B.W. Knosp, R.C. LaBelle, J.C. Lam, K.A. Lee, D. Miller, J E. Oswald, N.C. Patel, D.M. Pukala, O. Quintero, D.M. Scaff, W. Van Snyder, M.C. Tope, P.A. Wagner, M.J. Walch // IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing. -2006. - Vol. 44. - № 5. - P. 1075-1092.

230. Jarnot R.F. Radiometric and spectral performance and calibration of the GHz bands of EOS MLS / R.F. Jarnot, V.S. Perun, M.J. Schwartz // IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing. -2006. - Vol. 44. - № 5. - P. 1131-1143.

231. Pickett H.M. Validation of Aura MLS HOx measurements with remote-sensing balloon instruments / H.M. Pickett, B.J. Drouin, T. Canty, L.J. Kovalenko, R.J. Salawitch, N.J. Livesey, W.G. Read, J.W. Waters, K.W. Jucks, W.A. Traub // Geophysical Research Letters. - 2006. - Vol. 33. - № 1.

232. Livesey N.J. EOS MLS. Version 4.2x Level 2 and 3 data quality and description document / N.J. Livesey, W.G. Read, P.A. Wagner, L. Froidevaux, A. Lambert, G.L. Manney, L.F. Millan Valle, H.C. Pumphrey, M L. Santee, M.J. Schwartz, S. Wang, R.A. Fuller, R.F. Jarnot, B.W. Knosp, E. Martinez, R.R. Lay. - Jet Propulsion Laboratory California Institute of Technology Pasadena, California, 91109-8099, 2020.

233. Livesey N.J. Retrieval algorithms for the EOS Microwave limb sounder (MLS) / N.J. Livesey, W.V. Snyder, W.G. Read, P.A. Wagner // IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing. -2006. - Vol. 44. - № 5. - P. 1144-1155.

234. Schwartz M.J. Validation of the Aura Microwave Limb Sounder temperature and geopotential height measurements / M.J. Schwartz, A. Lambert, G.L. Manney, W.G. Read, N.J. Livesey, L. Froidevaux, C O. Ao, P.F. Bernath, C D. Boone, RE. Cofield, W.H. Daffer, B.J. Drouin, E.J. Fetzer,

R A. Fuller, R.F. Jarnot, J H. Jiang, Y.B. Jiang, B.W. Knosp, K. Krüger, J.-L.F. Li, M G. Mlynczak, S. Pawson, J.M. Russell, M L. Santee, W.V. Snyder, P.C. Stek, R.P. Thurstans, A.M. Tompkins, P.A. Wagner, K.A. Walker, J.W. Waters, D L. Wu // Journal of Geophysical Research. - 2008. - Vol. 113.

- № D15. - P. D15S11.

235. Lambert A. Version 4 Level-2 near-real-time data user guide. / A. Lambert, W.G. Read, L. Froidevaux, M.J. Schwartz, N.J. Livesey, H.C. Pumphrey, G.L. Manney, M.L. Santee, P.A. Wagner, W.V. Snyder, I. Yanovsky, C. Vuu, M. Madatyan, W H. Daffer, A.C. Chen, RR. Lay, S. Gluck. -2017. - P. 15.

236. Rodgers C.D. Inverse Methods For Atmospheric Sounding: Theory And Practice. Inverse Methods For Atmospheric Sounding / C.D. Rodgers Google-Books-ID: Xv7sCgAAQBAJ. - World Scientific, 2000. - 256 p.

237. Fleming E.L. Zonal mean temperature, pressure, zonal wind and geopotential height as functions of latitude / E.L. Fleming, S. Chandra, J.J. Barnett, M. Corney // Advances in Space Research. - 1990.

- Vol. 10. - № 12. - P. 11-59.

238. Livesey N.J. Direct retrieval of line-of-sight atmospheric structure from limb sounding observations / N.J. Livesey, W.G. Read // Geophysical Research Letters. - 2000. - Vol. 27. - № 6. - P. 891-894.

239. Ham Y.-G. Decadal prediction skill in the GEOS-5 forecast system / Y.-G. Ham, M.M. Rienecker, M.J. Suarez, Y. Vikhliaev, B. Zhao, J. Marshak, G. Vernieres, S.D. Schubert // Climate Dynamics. -2014. - Vol. 42. - № 1-2. - P. 1-20.

240. Simmons A. ECMWF Analyses and Forecasts of Stratospheric Winter Polar Vortex Breakup: September 2002 in the Southern Hemisphere and Related Events / A. Simmons, M. Hortal, G. Kelly, A. McNally, A. Untch, S. Uppala // Journal of the Atmospheric Sciences. - 2005. - Vol. 62. -ECMWF Analyses and Forecasts of Stratospheric Winter Polar Vortex Breakup. - № 3. - P. 668689.

241. Wickert J. Atmosphere sounding by GPS radio occultation: First results from CHAMP / J. Wickert, C. Reigber, G. Beyerle, R. König, C. Marquardt, T. Schmidt, L. Grunwaldt, R. Galas, T.K. Meehan, W.G. Melbourne, K. Hocke // Geophysical Research Letters. - 2001. - Vol. 28. - Atmosphere sounding by GPS radio occultation. - № 17. - P. 3263-3266.

242. Russell J.M. Overview of the Sounding of the Atmosphere Using Broadband Emission Radiometry (SABER) experiment for the Thermosphere-Ionsphere-Mesosphere Energetics and Dynamics (TIMED) mission / J.M. Russell, M.G. Mlynczak, L.L. Gordley // Optical Spectroscopic Techniques and Instrumentation for Atmospheric and Space Research Optical Spectroscopic Techniques and Instrumentation for Atmospheric and Space Research. - International Society for Optics and Photonics, 1994. - Vol. 2266. - P. 406-415.

243. Hervig M.E. Validation of aerosol measurements from the Halogen Occultation Experiment / M.E. Hervig, J.M. Russell, L.L. Gordley, J.H. Park, S.R. Drayson, T. Deshler // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 1996. - Vol. 101. - № D6. - P. 10267-10275.

244. Bernath P.F. Atmospheric Chemistry Experiment (ACE): Mission overview / P.F. Bernath, C.T. McElroy, M.C. Abrams, C.D. Boone, M. Butler, C. Camy-Peyret, M. Carleer, C. Clerbaux, P.-F. Coheur, R. Colin, P. DeCola, M. DeMazière, J.R. Drummond, D. Dufour, W.F.J. Evans, H. Fast, D. Fussen, K. Gilbert, D.E. Jennings, E.J. Llewellyn, R.P. Lowe, E. Mahieu, J.C. McConnell, M. McHugh, S.D. McLeod, R. Michaud, C. Midwinter, R. Nassar, F. Nichitiu, C. Nowlan, C P. Rinsland, Y.J. Rochon, N. Rowlands, K. Semeniuk, P. Simon, R. Skelton, J.J. Sloan, M.-A. Soucy, K. Strong, P. Tremblay, D. Turnbull, K.A. Walker, I. Walkty, D A. Wardle, V. Wehrle, R. Zander, J. Zou // Geophysical Research Letters. - 2005. - Vol. 32. - Atmospheric Chemistry Experiment (ACE). -№ 15.

245. Takahashi H. Signatures of 3&ndash;6 day planetary waves in the equatorial mesosphere and ionosphere / H. Takahashi, C M. Wrasse, D. Pancheva, M.A. Abdu, I.S. Batista, L.M. Lima, P.P. Batista, B.R. Clemesha, K. Shiokawa // Annales Geophysicae. - 2006. - Vol. 24. - № 12. - P. 33433350.

246. Pancheva D. Global structure, seasonal and interannual variability of the migrating semidiurnal tide seen in the SABER/TIMED temperatures (2002&ndash;2007) / D. Pancheva, P. Mukhtarov, B. Andonov // Annales Geophysicae. - 2009. - Vol. 27. - № 2. - P. 687-703.

247. Gossard E.E. Waves in the Atmosphere: Atmospheric Infrasound and Gravity Waves : Their Generation and Propagation. Waves in the Atmosphere / E.E. Gossard, G.E. E, W.H. Hooke, W.H. Hooke Google-Books-ID: pydRAAAAMAAJ. - Elsevier Scientific Publishing Company, 1975. -484 p.

248. French W.J. Antarctic Lidar And Hydroxyl Rotational Temperatures Compared With Aura/MLS Satellite Measurements. / W.J. French, A.R. Klekociuk, G.B. Burns // AGU Spring Meeting Abstracts. - 2006. - Vol. 31. - P. SA31A-04.

249. French W.J.R. Stability of temperatures from TIMED/SABER v1.07 (2002-2009) and Aura/MLS v2.2 (2004-2009) compared with OH(6-2) temperatures observed at Davis Station, Antarctica / W.J.R. French, F.J. Mulligan // Atmospheric Chemistry and Physics. - 2010. - Vol. 10. - № 23. -P. 11439-11446.

250. Medvedeva I.V. Comparison of ground-based OH temperature data measured at Irkutsk (52°N, 103°E) and Zvenigorod (56°N, 37°E) stations with Aura MLS v3.3 / I.V. Medvedeva, A.I. Semenov, V.I. Perminov, A.B. Beletsky, A.V. Tatarnikov // Acta Geophysica. - 2014. - Vol. 62. - № 2. -P. 340-349.

251. Preusse P. Space-based measurements of stratospheric mountain waves by CRISTA 1. Sensitivity, analysis method, and a case study / P. Preusse, A. Dörnbrack, S.D. Eckermann, M. Riese, B. Schaeler, J.T. Bacmeister, D. Broutman, K.U. Grossmann // Journal of Geophysical Research: Atmospheres. -2002. - Vol. 107. - № D23. - P. CRI 6-1-CRI 6-23.

252. Wilhelm S. Climatologies and long-term changes in mesospheric wind and wave measurements based on radar observations at high and mid latitudes / S. Wilhelm, G. Stober, P. Brown // Annales Geophysicae. - 2019. - Vol. 37. - № 5. - P. 851-875.