Meteorological effect on long distant 40 kHz signal

  • S. K. Sarkar
  • B. K. De


Studies have been made over a two-year period from April 1981 to March 1983 on an approximately east-west propagation of a long distant (5100 km) radio wave at 40 kHz from Sanwa, Japan to Calcutta. Besides ionospheric effects, the seasonal variations of the amplitude of the received signal have been carefully examined in this paper. The regular amplitude of the signal shows that the sunrise fade minimum lags well behind the ionospheric sunrise and it varies from season to season. Along the path of propagation which is very close to the tropic of cancer, the four important meteorological seasons are pre-monsoon (March–June), monsoon (July–September), post-monsoon (October–November) and winter (December–February), and the meteorological parameters of these seasons have been found to impress the signal amplitude. The signal amplitude has been found to be remarkably related to the product of the temperature and relative humidity. The correlation lies on the fact that humid air possesses a finite conductivity which controls the attenuation of the long wave while passing through the tropospheric regions in multiple paths.


Attenuation Signal Amplitude Radio Wave Meteorological Parameter Multiple Path 
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Meteorologische Effekte bei der Übertragung eines 40 kHz Signals auf langer Distanz


Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Übertragung eines 40 kHz Signals auf langer Distanz, ungefähr von Osten nach Westen. Die Übertragungsstrecke betrug 5100 km und reichte von Sanwa in Japan bis nach Kalkutta in Indien. Dabei wurden Beobachtungen vom April 1981 bis März 1983 ausgewertet und neben den ionosphärisehen Effekten auch die jahreszeitlichen Schwankungen der Amplitude des empfangenen Signals sorgfältig untersucht. Der Amplitudenschwund zu Sonnenaufgang bleibt klar gegenüber dem ionosphärischen Sonnenaufgang zurück und ist einer jahreszeitlichen Variation unterworfen. Entlang des Ausbreitungsweges, der annähernd dem nördlichen Wendekreis folgt, sind die meteorologischen Jahreszeiten durch die Vormonsunperiode (März–Juni), durch den Monsun (Juli–September), der Nachmonsunperiode (Oktober–November) und durch den Winter geprägt. Die meteorologischen Parameter dieser Jahreszeiten drücken den Signalamplituden ihren Stempel auf. Diese sind bemerkenswert gut mit dem Produkt aus der Temperatur und relativer Feuchte korreliert, was auf die endliche Leitfähigkeit der feuchten Luft zurückzuführen ist, die die Dämpfung der Langwellen während ihrer multiplen Wege durch die Troposphäre kontrolliert.


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Copyright information

© Springer-Verlag 1985

Authors and Affiliations

  • S. K. Sarkar
    • 1
  • B. K. De
    • 2
  1. 1.Department of PhysicsUniversity of CalcuttaCalcuttaIndia
  2. 2.Department of PhysicsM.B.B. CollegeAgartalaIndia

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