国家重点基础研究发展计划(G2000078407)
- 作品数：57 被引量：296H指数：11
- 相关作者：徐寄遥万卫星宁百齐刘立波马瑞平更多>>
- 相关机构：中国科学院北京大学武汉大学更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金国家杰出青年科学基金更多>>
- 相关领域：天文地球电子电信自然科学总论自动化与计算机技术更多>>
- 2000年7月14日特大耀斑引起的电离层TEC突然增强现象被引量：8
- 2001年
- 利用GPS网观测研究太阳耀斑爆发引起的电离层电子浓度总含量的突然增强(SITEC)现象.首先,根据电离层的Chapman电离理论,分析得出耀斑爆发引起的TEC时间变化率与太阳耀斑的有效辐射通量成正比、与太阳天顶角的Chapman函数成反比的结论.为了验证Chapman电离理论的这一简单推论,利用2000年7月14日特大太阳耀斑爆发期间中国、东南亚及澳大利亚的GPS网观测的TEC资料,统计分析了TEC的时间变化率与天顶角的Chapman函数的倒数间的相关性,发现两者确有很好的正比关系,从而证明了Chapman电离理论的正确性与可用性.结果表明,将GPS的观测用于太阳耀斑爆发等引起的电离层突然骚扰的研究,可以发挥GPS观测精度高、空间范围大、时间连续性好等优点,从而定量地揭示出与太阳爆发相关的电离层扰动过程.对电离层中的空间天气的监测与研究具有重要意义.
- 万卫星袁洪刘立波宁百齐
- 2000年7月磁暴期间120°E附近低纬电离层响应被引量：4
- 2001年
- 2000年7月15～16日发生了一次特大地磁暴,其Dst最小值达到-300 nT.利用东亚中坜、武汉、Kokubunji和Anyang等电离层台站的数字测高仪数据,分析了此次磁暴期间120°E附近地磁低纬地区的电离层响应.总体来看,2000年7月16日f_oF_2为负相暴,并出现了G现象;2000年7月17日起为正相暴特征,且持续时间很长.赤道异常2000年7月16日很弱,但7月17日却非常强,且持续到子夜后.低纬电离层出现了夜间增强现象.7月磁暴低纬电离层另一特征是在武汉和Kokubunji两地区间暴变分量日变化存在一个分界,分界南北的日变化等明显不同. 分析认为,7月16日负相暴和G现象很可能由磁暴引起中性成分的改变,特别是[O_2]/[O]和[N_2]/[O]增加导致.热层暴时环流及由此引起的中性成分改变可解释7月16日赤道异常很弱.7月17日的正相暴和非常强的赤道异常,标示着存在很强的喷泉效应但此期间中坜等峰高相对暴前变化不大,可见非常强的赤道异常不是由暴变东西向电场引起.持续正相暴和f_oF_2夜间增强表明与暴相关的动力学、电动力学过程在起作用.
- 刘立波万卫星宁百齐袁洪刘正彦
- 关键词：磁暴低纬电离层
- 中国中部地区大尺度电离层行扰的传播特性被引量：3
- 2001年
- 利用位于中国中部地区的高频Doppler台阵观测数据,对太阳活动峰年(1989年)期间的大尺度电离层行扰(LSTID,周期为40～250 min)进行了分析,得到了这类扰动的周期、相速度、传播方位角、波长等主要传播参量及其统计分布情况.分析结果揭示出地处中低纬的中国中部地区LSTID的主要传播特性:首先,观测到的LSTID的传播方向基本为南北向,其中南向扰动占绝大部分,且主要出现在冬季,北向扰动仅占次要部分,且主要出现在夏季;其次,大部分LSTID具有表面波模(L_2模)的色散特性,另一小部分具有长周期重力波模(G模)的色散特性,这两种模式的相速分别为200和450m/s左右.LSTID是与太阳活动及空间磁暴等密切相关的一种重要电离层扰动,对研究空间天气特别是中低纬地区电离层空间天气的特性具有重要意义.
- 汤秋林万卫星宁百齐袁洪
- 关键词：中低纬电离层
- 光化-动力耦合重力波模式及其应用——Ⅰ.模式的建立被引量：4
- 2001年
- 利用数值模拟的方法研究了大气重力内波传播的扰动对中间层上部和低热层大气化学成分分布的影响.着重探讨非线性、可压缩的二维光化-动力耦合重力波模式的建立、计算方法以及模式正确性分析.该模式考虑了光化学反应产生的非绝热效应以及重力波对大气化学反应和对化学成分输运的影响.模式在水平方向利用拟谱方法,对垂直方向和时间采用有限差分方法,并利用FICE方法对模式求解.对小振幅波动的模拟结果与线性重力波理论结果符合得很好,证明了该模式算法的正确性,它表明拟谱法和有限差分法相结合是大气重力波模拟研究的有效的、并且计算量较小的方法之一.
- 徐寄遥马瑞平A. K. Smith
- 关键词：重力波光化学非线性数值模拟
- 光化-动力耦合重力波模式及其应用——Ⅱ.稳定传播的重力波对中层顶区化学成分分布的影响被引量：2
- 2001年
- 利用包含光化学过程的、非线性的、可压缩的二维重力波模式研究了中层顶区重力波对大气微量化学成分分布的影响,着重模拟了重力波穿过中层顶区时,通过非线性化学过程引起的大气氧族和氢族成分分布的改变.研究发现,当重力波通过中层顶时,即使它不发生破碎,也仍然能够产生大气化学成分平均分布的变化,并且夜间该效应比白天更为强烈.
- 徐寄遥马瑞平A. K. Smith
- 关键词：重力波光化学中层顶中高层大气
- 电离层突发E层与太阳活动的相关性被引量：13
- 2002年
- 通过对 1 95 7— 1 990年 3个太阳黑子周期期间不同纬度台站的ES 层的临界频率f0 ES 的观测数据进行统计分析 ,研究了太阳活动对ES 层的强度与出现率的影响 ,主要结果为 :f0 ES 的年平均值在白天与太阳活动呈强正相关 ,在夜间呈负相关 .同样 ,ES 的出现率的年变化与太阳活动的关系也是白天呈正相关 ,夜间呈负相关 .进一步分析表明 ,上述白天ES层临界频率与太阳活动的正相关性的主要贡献来自于常规E层与太阳活动的强烈相关性 .消除了背景E层电子密度的作用后 ,ES 层的强度在白天与太阳活动呈微弱的正相关 ,在夜间呈负相关 ,其相关系数有比较规则的周日变化或半日变化 .
- 左小敏万卫星
- 关键词：电离层太阳活动相关系数
- f_0F_2半年变化的特征和一种可能机制被引量：14
- 2002年
- 利用东亚和澳大利亚扇区不同地磁纬度台站和两个极区台站 1 974— 1 986年电离层垂直探测数据 ,分析了f0 F2 半年变化的主要特征 .提出了产生f0 F2 半年变化的一种新的物理机制 :低热层日潮的半年变化 ,引起赤道电急流幅度的半年变化 ,通过“喷泉效应”使得赤道电离层异常幅度产生半年变化 ,从而形成f0 F2 的半年变化 .
- 马瑞平徐寄遥廖怀哲
- 关键词：电离层半年变化赤道异常大气环流太阳活动
- 中低纬电离层电场理论模式被引量：7
- 2002年
- 介绍了一个电离层电场理论模式.该模式从电离层发电机理论的基本方程出发,采用地磁偶极坐标系,推导出电离层电势满足的微分方程作为电场理论模式的出发方程.模式的主要输入参量为电离层背景中性风（由经验模式HWM93给出）和电导率（由经验模式IRI90,MSISE90分别给出的电子和离子的浓度、温度以及中性大气的浓度、温度计算得出）.采用松弛迭代法求解电势的偏微分方程得出电势,进而获得中低纬电离层电场、电流随时间、高度和地磁纬度的分布.模式很好地再现了电离层电势、电场和赤道电急流的基本结构和形态,可应用于对高层大气和电离层的电动力学过程的研究.
- 余涛万卫星刘立波
- 关键词：电动力学电离层电场
- 磁暴期间电离层扰动的GPS台网观测分析被引量：8
- 2004年
- 给出了一种利用GPS台网观测获取TEC快速变化的计算方法,并将该方法用于东亚-澳大利亚扇区的GPS台网观测数据,分析了2000年7月14-18日大磁暴期间的电离层响应,揭示出电离层暴期间赤道异常峰的压缩和移动等特性.计算结果表明,在站点分布不均匀、原始观测数据不足且随时间跳变等多种不利因素的影响下,这种新的算法仍能保持很好的计算稳定性,并能快速地提取给定时空范围内的三维TEC短时变化的特征,适用于研究电离层暴等情况下引起的TEC扰动.
- 夏淳亮万卫星袁洪余涛
- 关键词：电离层暴GPS台网观测电离层扰动
- 冬季中层顶区域重力波谱特性被引量：1
- 2004年
- 使用DYANA试验期间19枚(Chaff火箭在81-105km高度范围测量的高分辨率水平速度数据,研究标量水平速度垂直波数谱在冬季的谱特性.分析结果显示冬季平均垂直波数谱有-3.02的谱斜率,这与各种饱和理论预测的-3谱斜率很一致,提供了饱和重力波谱在冬季的观测证据.与各种饱和理论比较表明,这个冬季谱的谱振幅与线性饱和理论预测的谱振幅完全一致,但是总是小于非线性饱和理论预期的、激光雷达测量的谱振幅.这个冬季谱与最近得到的夏季饱和重力波谱一道,共同表明我们的观测结果支持了线性饱和理论,而不管季节,地理位置和高度范围的不同.由这个冬季谱估计的盛行垂直波长为15km,它比夏季的12.8km盛行垂直波长稍大.
- 吴永富徐寄遥
