Determination of Enhancement in D-region Electron Density Using A Solar Flare Model and GOES-7 Measurements

Mardina Abdullah, and Ahmad Faizal Mohd Zain, . (2005) Determination of Enhancement in D-region Electron Density Using A Solar Flare Model and GOES-7 Measurements. Jurnal Kejuruteraan (17). pp. 13-26. ISSN 0128-0198

Abstract

This investigation elucidates the enhancement of production of electrons in the ionospheric D region by soft solar X-ray flares. A simple solar X-ray flare model is established for the purpose of this study. The in-step variation of calculated enhanced electron densities with measured values of enhanced flux intensities obtained by the GOES7 X-ray detector is understood quantitatively by the difference of arrival time of the maximum enhanced electron density with the arrival time maximum enhanced flux intensity i.e., the arrival time lag. This is compared with time lag taken from the X-ray flare model under the condition that the enhanced the electron densities are much smaller than electron density in a quiet state. The comparison of theoretical time lag or the response rate shows a good agreement with that obtained by measurements. By using this model, physical quantities such as the decreasing slope coefficient of flare model b( , z) are described in detail to identify their effects to enhanced electron densities. Good or poor in-step variation of enhanced electron densities to enhanced flux intensities through their increasing, maximum and decreasing stage is mostly dependent on fundamental physical quantities b( , z), by evaluation of the response rate. Time lag, which is inversely proportional to b( , z), shows good response. The temporal variation of b( , z) is also studied. This result can also be applied to disturbance phenomena that have a similar form.

Kajian ini menyelidik peningkatan dalam pengeluaran elektron dalam kawasan D inosfera dengan kehadiran nyala sinar-X lembut suria. Model mudah nyala sinar-X diwujudkan untuk tujuan kajian ini. Variasi langkah antara peningkatan ketumpatan elektron secara kiraan dan nilai ukuran peningkatan keamatan fluks yang diperoleh dari alat pengesan sinar X GOES-7 difahami secara kuantitatif dengan perbezaan masa tiba peningkatan ketumpatan elektron maksimum dengan masa tiba peningkatan keamatan fluks atau susulan masa tiba. lni dibandingkan dengan susulan masa yang diambil dari model nyala dalam keadaan peningkatan ketumpatan elektron jauh lebih kecil daripada ketumpatan elektron dalam keadaan tidak aktif Perbandingan susulan masa secara teori atau kadar gerak balas ini menunjukkan persetujuan baik dengan susulan masa yang didapati melalui pengukuran. Dengan menggunakan model ini, kuantiti fizik seperti pengu- rangan kecerunan pekali model nyala dan b( , z) diterangkan dengan lebih terperinci untuk mengenalpasti kesannya terhadap peningkatan ketumpatan electron. Baik atau buruknya variasi Iangkah peningkatan ketumpatan elektron terhadap peningkatan keamatan fluks melalui tahap naik, maksimum dan turun amat bergantung kepada kuantiti jizik b( , z) dengan menghitung kadar gerak balasnya. Susulam masa ini adalah adalah berkadar songsang dengan dengan b( , z) ini juga telah di kenalpasti. Keputusan kajian ini telah diaplikasi terhadap fenomena gangguan yang mempunyai ciri yang sama.

Determination of Enhancement in D-region Electron Density Using A Solar Flare Model and GOES-7 Measurements

Affiliations

Abstract