A Three-Dimensional Ray Tracing Study on Whistler-Mode Chorus During Geomagnetic Activities

A three-dimensional ray tracing study of a whistler-mode chorus is conducted for different geomagnetic activities by using a global core plasma density model. F...     

Influence of tail-like magnetic field on O~+ ion distribution in the Martian magnetosphere

Based on the comparison with the Earth, using the LB magnetic field model, the distribution of O+ ion originating from the ionosphere in the Martian magnetosphere is theoretically studied under different conditions of the tail-like magnetic field. The results show that the tail-like magnetic field has influence on the O+ ion flux in the Martian magnetotail: ( i ) the O+ ion flux in the Martian tail will increase if the tail-like magnetic field increases; when the tail-like magnetic field increases from 5 nT to 20 nT, the O+ ion flux increases 3 times in the region of 2.8 Rm in the Martian tail; and ( ii ) the O + ion flux decreases with increasing intrinsic moment; when the intrinsic moment increases about 5 times, the flux decreases to one fourth in the region of 2.8 Rm in the Martian tail. According to the data on the O+ ion flux and theoretical result in this paper, the deduced Martian intrinsic moment is about 2 × 1021 Gcm3. This is consistent with the most recent observation by the USA satellite MG     

箭载朗缪尔探针电离层就位探测技术研究

在重大基础科学工程——子午工程项目中,我国自行研制出探测载荷箭载朗缪尔探针,并进行了飞行探测。本次探测是朗缪尔就位探测技术在我国的首次空间应用。箭载朗缪尔探针采用球形传感器,其结构为上半球是收集电极,下半球是保护电极。并采用了线性增益可调微电流测量技术,实现了皮安(ρA)～微安(μA)宽量程的高精度线性测量。该朗缪尔探针采用扫描电压和固定电压两种工作模式,实现了就位探测电离层等离子体的电子密度、电子温度、离子密度等参数。子午工程探空火箭的飞行试验于2011年5月7日圆满成功,首次获得了我国海南(东经109°,北纬19.5°)附近区域的电离层等离子体垂直剖面的就位探测数据。     

海南地区电离层F2层底部厚度模型修正研究

利用海南电离层数字测高仪（DPS-4）垂测数据详细分析了由实测数据所得的F2层底部厚度参数最佳值和电离层经验（NeQuick）模式计算值之间的差异,最佳值季中值和相对值季中值的日变化、季节变化和年际变化特征。结果表明：（1）在所有季节电离层底部厚度参数最佳值和模式值之间都有不同程度的差异;（2）模式值一般都低估了F2层底部厚度;（3）太阳活动中年,不同年份厚度参数相对值R变化规律一样,相对差异较小。在此研究基础上,对NeQuick的计算模型进行了修正。修正后的模型能够较好地给出海南地区电离层F2层底部电子密度剖面。     

高纬地区电离层扩展F发生时间研究

利用高纬地区Zhigansk、Yakutsk两个台站的DPS-4电离层测高仪2006年观测到的扩展F(Spread-F,SF)数据统计分析了两台站不同类型SF出现的地方时分布及其季节变化.结果表明:Zhigansk和Yakutsk两个台站观测到的SF主要类型都是频率扩展(Frequency Spread-F,FSF)和混合扩展(Mixed Spread-F,MSF);两台站FSF出现的时间范围具有明显的季节变化,而MSF在各个季节都主要出现在18∶00—06∶00LT.通过分析可以认为这两个高纬度地区FSF的发生主要与电离槽有关,而MSF主要与夜侧磁层粒子沉降有关.     

中国低纬(海南)电离层漂移特性

为了研究中国低纬地区的电离层动力学特征,对2002年3月～2004年3月期间海南地区的电离层等离子体漂移观测资料进行了分析研究.结果表明:磁宁静时海南地区的电离层漂移日间垂直方向变化较为规则,季节变化不大,漂移速度通常向上,大小为0～20m/s,随季节变化;晚间垂直方向漂移变化较为复杂,漂移速度以向下为主,随月份和季节变化较大;水平方向漂移速度通常在50～100m/s左右,在日出日落时可达150～200m/s,甚至高达300m/s,且在南北方向和东西方向的漂移速度表现不同.这些特征与经度相差几乎180°的赤道区Jicamarca台站观测到的漂移特征对比,显示了较大的区域差别.     

海南地区扩展F的季节变化研究

对2002年3月～2005年2月期间海南地区DPS-4测高仪观测到的扩展F资料按照频率、区域、混合和强区域扩展等四种类型进行了分析研究.结果表明:在太阳活动高年(2002年),频率扩展不够活跃;区域扩展主要活跃在夏末秋初的7、8和9月份;混合扩展主要活跃在春季的3月份;强区域型扩展则主要活跃在春秋季的3、4和9月份.在太阳活动中年(2003和2004年),频率扩展主要活跃在夏初的5、6月份;区域扩展主要活跃在2004年的秋季9月份,而2003年各季均不够活跃;混合扩展主要活跃在2003年冬季的12、1(2004)月份和2004年的夏季6、7月份;强区域型扩展则主要活跃在2003年秋季的10月份和2004年春季3、4月份以及夏末深秋的8、10月份.海南地区扩展F的特性与巴西Paulista台站的观测结果相比较主要在季节变化上有很大的不同,与印度Ahmedabad台站的观测结果相比较则主要在季节出现率上有较大的差异.     

基于全球定位系统的东亚电离层不规则体特性

利用2003年7月-2005年6月东亚110°E子午线附近的全球定位系统观测资料,对东亚区电离层不规则体形态特性及其随磁纬的变化进行了分析.主要结果表明：在处于磁纬±10°以内的磁赤道区,海南和东南亚台站存在明显的电离层不规则体活动,海南电离层闪烁与东南亚总电子含量起伏活动存在明显的相似性,在两分季明显增强且趋于对称,在两至季明显减弱且呈现一定不对称性,相对于其他季节,6月至季的电离层不规则体活动存在2～3 h的地方时延迟.而处于磁纬±14°以上的低中纬区,电离层不规则体活动会明显减弱,且南北半球呈现明显的形态差异.随着磁纬的增加,北半球电离层不规则体活动在两分季迅速减弱直至消失,在夏季相对有所增加;南半球所有季节的电离层不规则体活动会逐渐减弱直至消失.     

海南地区电离层等离子体泡的多仪器同时观测

根据海南电离层观测站测高仪、闪烁监测仪和中华一号卫星的观测数据,对2004年4月23日三种仪器同时观测到的电离层等离子体泡事件进行了分析.测高仪从14∶30 UT到17∶45 UT观测到了强区域型扩展F现象,闪烁监测仪观测到闪烁现象出现的时间范围略大于强区域型扩展F的时间范围.在16∶33—16∶34 UT期间卫星在海南上空观测到了两个等离子体泡现象.经分析认为,强区域扩展F和闪烁现象都是由卫星观测到的等离子体泡所引起的,从而给出了测高仪、闪烁监测仪和卫星同时观测到等离子体泡的重要观测证据.