Praha 16. dubna 2026
Příklad Dopplerovského spektrogramu. Polopropustná Es vrstva se na jednotlivých signálních trasách projevuje jako šikmá šumová struktura.
Vědci z oddělení ionosféry a aeronomie Ústavu fyziky atmosféry Akademie věd ČR publikovali v časopise Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics první výsledky měření horizontálního pohybu tzv. sporadické vrstvy E (Es). Tato vrstva, která se vyskytuje ve výškách přibližně mezi 100 a 130 km, zásadně ovlivňuje šíření rádiových signálů, a přestože je známa desítky let, její přesná dynamika nad střední Evropou nebyla dosud pomocí Dopplerovského měření podrobně popsána.
Sporadická vrstva E představuje lokální a velmi prudké zvýšení koncentrace elektronů v úzkém výškovém rozsahu (zpravidla méně než 2 km). Pro rádiové vlny funguje jako jakési „zrcadlo“, které umožňuje šíření signálu na velké vzdálenosti (např. příjem vzdálených VKV stanic), ale zároveň může stínit měření vyšších oblastí ionosféry.
Tým Jaroslava Chuma využil k výzkumu vícebodový systém kontinuálního Dopplerovského měření na třech různých frekvencích. „Díky časovým zpoždění mezi odrazy signálů z různých míst jsme byli schopni určit, jak rychle a jakým směrem se tyto ionosférické struktury pohybují,“ vysvětluje Jaroslav Chum z Ústavu fyziky atmosféry AV ČR.
Vědci analyzovali přes tři sta výskytů polopropustné Es vrstvy, která se v Dopplerovských spektrogramech projevuje jako „šikmá šumová struktura“ (viz obrázek) a dospěli k tomu, že průměrná rychlost pohybu těchto vrstev se pohybuje v desítkách metrů za sekundu, přičemž nejrychlejší zaznamenaný případ dosáhl rychlosti 220 m/s. Potvrdili i to, že v létě se vrstva vyskytuje především během dne, zatímco v zimě je její aktivita častější v noci.
Pochopení driftu (pohybu) sporadické vrstvy Es je klíčové pro zpřesnění modelů ionosféry, které využívají telekomunikační služby i navigační systémy. „Naše výsledky o rychlosti a směru driftů jsou v dobrém souladu s globálními modely, ale přinášejí poprvé konkrétní data pro region střední Evropy získaná touto metodou,“ dodává Habtamu Marew z Ústavu fyziky atmosféry.
Výzkum ukazuje, že dynamika horní atmosféry je úzce spjata s atmosférickými vlnami a prouděním (větry) v různých výškách atmosféry, což ze sporadické vrstvy Es činí důležitý indikátor procesů v celém atmosférickém sloupci.
Odkaz na publikaci:
- Marew, H., & Chum, J. (2026). Estimating sporadic E horizontal drift parameters over central Europe: First results from Doppler sounding. Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics, 282, 106807. [DOI: 10.1016/j.jastp.2026.106807]