A Study on the Variation of the Ionosphere Through SID Monitoring

SID 모니터링을 통한 전리층의 변화 관측 연구

The purpose of this study is to investigate the characteristics of the ionosphere by monitoring VLF radio wave. For this purpose, we set up the SID(Sudden Ionospheric Disturbance) monitoring station in Pohang($36.03^{\circ}N$, $129.35^{\circ}E$), Korea receiving VLF radio wave(22.2kHz) transmitted from Ebino($32.04^{\circ}N$, $130.81^{\circ}E$), Japan. The observed data of radio wave intensities are analyzed to interpret the condition of the ionosphere. We can summarize the results as follows: Radio waves show regular daily variation. We can confirm the daily variation as a result of the formation of D layer. In relation to formation or extinction of D layer, intensity of radio wave gets weak right after sunrise and sunset. Southing altitude also affects the intensity of day time radio wave. At night when D layer disappears, the radio waves shows very irregular changes. The observed radio waves also shows the influence of the seasonal ionospheric variation. Long term observation could provide more detailed interpretation of daily as well as seasonal variation of ionosphere.

이 연구의 목적은 전파가 전리층에서 반사되는 원리를 이해하고, 우주환경 변화가 전파 통신에 미치는 영향을 알아보는 것이다. 연구를 위하여 SID모니터를 설치하고, 안테나를 제작하였다. SID 모니터로 일본 Evino에서 송신하는 22.2kHz 전파를 수신하였다. 수신된 전파의 세기를 이용하여 전리층 D층의 상태를 분석하였다. 결과를 요약하면 다음과 같다. 저주파 통신은 규칙적인 일변화를 가지고 상태가 변하게 된다. D층의 생성, 소멸과 관련하여 저주파 통신은 일몰과 일출 직후 전파의 세기가 약해지는 현상이 나타난다. 태양의 남중고도에 따라 낮 시간 전파의 세기가 변하는 것을 관찰했다. 밤에는 D층이 사라져 매우 불규칙한 변화를 보인다. 전리층은 계절적인 변화를 비롯하여, 여러 요인에 의해 변하는 것으로 생각되며 보다 자세한 변화 과정을 이해하기 위해서는 긴 시간 동안의 전파 관측이 필요하다.