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电离层人工变态会影响短波通信及卫星通信,对空间物理研究具有重要意义.基于中性气体扩散方程、离子化学反应方程及等离子体扩散方程,模拟了三种典型化学物质(氢气H2、二氧化碳CO2和三氟溴甲烷CF3Br)经点源和多源释放后导致的电离层三维扰动变化,并利用自适应变步长的三维数字射线追踪技术讨论了化学释放变态电离层对不同频率短波传播的影响.结果表明:点源释放时产生的"空洞"在水平面上沿磁场线方向的轴长略大于其垂直方向;在释放量及释放高度相同的前提下,H2扩散最快,CF3Br扩散最慢,但就t=100 s时电子密度最大相对变化率而言,CF3Br最大,CO2次之,H2最小;CF3Br释放形成的"空洞"垂直范围最小,开始发生穿透现象所需的短波频率最高;H2扰动下"空洞"边界的电子密度梯度最小,射线聚焦点明显偏高,聚焦效应最弱;多源释放产生类抛物线管状的电离层"空洞"结构,射线的传播路径更加多样,此时仍有聚焦效应出现,且聚焦点随射线频率增加而升高,聚焦效应减弱. 相似文献
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基于适合描述中低纬电离层扩展F发展的控制方程组, 首次对比分析了不同波长初始电子密度扰动对电离层Spread-F的触发影响, 讨论了电离层泡状结构和块状结构不规则体对不同电子密度扰动波长的响应效果.结果发现:无论是以泡状结构为主体还是以块状结构为主体的不规则体, 短波长扰动相对于长波长扰动更有利于Spread-F的激发; 当初始电子密度减弱扰动存在于一侧, 而增强扰动存在于另一侧时, 与只存在一种情况相比, 泡状结构和块状结构同时出现, 能够增进彼此的扰动幅度, 并且泡状结构不规则体的抬升速度大于块状结构; 相同电离层背景下, 初始扰动所引起的泡状不规则体和块状不规则体不一定都能得到抬升和发展, 两者发展趋势并不一致. 相似文献
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太阳活动对赤道电离层闪烁影响的初步研究 总被引:1,自引:0,他引:1
利用赤道地区瓦尼莫(Vanimo)站太阳活动高年到低年(2000-2009) L波段电离层闪烁数据,分析了闪烁随太阳活动从高年到低年的形态特征,统计研究了太阳黑子数与闪烁发生率相关性,并初步探讨了太阳活动影响闪烁的机制。统计研究结果表明:太阳活动中、高年期间,闪烁发生率有明显的季节、月、地方时变化规律;低年闪烁表现平静,以弱闪烁为主,且无明显规律;太阳黑子对闪烁发生率表现出一定调制作用,随着黑子数从高年到低年的减少,闪烁发生率呈下降趋势,中、强闪烁表现的更为突出。说明太阳活动对中、强闪烁的影响比弱闪烁更明显,但其影响机制仍须大量统计分析和理论研究的进一步揭示。 相似文献
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基于电子能量方程、连续性方程建立了大功率无线电波斜向加热低电离层的物理模型,数值计算了加热前后电离层电子温度和密度的变化,并对比了不同加热条件下的电离层扰动幅度。结果表明:1)大功率电波斜向射入电离层后,与等离子体相互作用,能够有效造成电子温度和密度的扰动,为达到与垂直加热相同的扰动幅度,需要更高的入射功率;2)在其他相同条件下,入射频率越高,造成的电子温度扰动幅度越小;X波模加热造成的扰动幅度大于O波模,在电离层传播时X波模要比O波模容易吸收;3)入射仰角越高,加热的扰动幅度越大,在垂直加热时电子温度的最大扰动幅度可达45%,而以45°仰角入射时最大幅度约为18%。 相似文献
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