地球物理学报
地毬物理學報
지구물이학보
2011年
6期
1421-1432
,共12页
马玉端%路立%杨俊英%曹晋滨%张学民%陈化然%周国成
馬玉耑%路立%楊俊英%曹晉濱%張學民%陳化然%週國成
마옥단%로립%양준영%조진빈%장학민%진화연%주국성
电场HF波%功率谱密度%电离层地震响应%地磁异常%地磁活动
電場HF波%功率譜密度%電離層地震響應%地磁異常%地磁活動
전장HF파%공솔보밀도%전리층지진향응%지자이상%지자활동
文章使用搭载在DEMETER卫星上的电场探测仪器(Instrument Champ Electrique,ICE)在太阳活动低年(2007年2月4日到2008年2月3日)所探测的数据,研究频率从10 kHz到3.33 MHz宽频段的高频(HF)电场波功率谱的空间分布特征.地磁宁静期间,从2.08 MHz到3.33 MHz的高频段,电场HF波功率谱密度随频率升高而升高,且电场HF波功率谱密度的全球分布比较均匀,基本上不随地球的经度和纬度变化.向阳面时,不同经纬度间HF波功率谱密度的差异小于背阳面的.电场HF波功率谱的季节变化主要表现为:向阳面1.25 MHz和1.66 MHz频段,在低纬度出现峰.地磁平静时期电场HF波功率谱密度的区域分布变化比较大的是0.42 MHz和1.66 MHz两个频段,尤其是在背阳面的北半球高纬度区域.地磁活动引起电场HF波功率谱扰动的非均匀性增强,主要表现在电场HF波的低频段(3.25～416 kHz),扰动响应区域发生在高纬度区.在赤道和低纬附近(纬度:～±40°之间),地磁活动的响应很小.在背阳面的磁尾方向,电场HF波功率谱表现出明显的磁暴增强.磁暴(Dst＜-30 nT)期间的南北半球高纬度区,电场HF波功率谱的最大增幅比地磁平静时期大一个数量级.向阳面的南半球高纬度区域,亚暴(AE＞200 nT)和高纬磁扰动(Kp＞3)期间,功率谱的最大增幅比地磁平静时期大一个数量级.考虑到亚暴和高纬磁扰期间,来自空间的扰动影响主要是高纬度区域,电场HF波功率谱的增强主要受空间物理过程的影响.鉴于本文使用的是在太阳活动低年的数据,观测到的磁暴基本上都是弱磁暴,最大的也只是中等磁暴；可以推测强磁暴、烈磁暴甚至巨磁暴发生时,电场HF波功率谱的增强应该更加显著.如果在地磁平静时期尤其是没有磁暴期间,地球的局部区域出现电场HF波功率谱(尤其是1.66 MHz以上的)异常增大,那么就要着重考虑是否为地球内部的异常现象(如地震)所导致的电离层响应.
文章使用搭載在DEMETER衛星上的電場探測儀器(Instrument Champ Electrique,ICE)在太暘活動低年(2007年2月4日到2008年2月3日)所探測的數據,研究頻率從10 kHz到3.33 MHz寬頻段的高頻(HF)電場波功率譜的空間分佈特徵.地磁寧靜期間,從2.08 MHz到3.33 MHz的高頻段,電場HF波功率譜密度隨頻率升高而升高,且電場HF波功率譜密度的全毬分佈比較均勻,基本上不隨地毬的經度和緯度變化.嚮暘麵時,不同經緯度間HF波功率譜密度的差異小于揹暘麵的.電場HF波功率譜的季節變化主要錶現為:嚮暘麵1.25 MHz和1.66 MHz頻段,在低緯度齣現峰.地磁平靜時期電場HF波功率譜密度的區域分佈變化比較大的是0.42 MHz和1.66 MHz兩箇頻段,尤其是在揹暘麵的北半毬高緯度區域.地磁活動引起電場HF波功率譜擾動的非均勻性增彊,主要錶現在電場HF波的低頻段(3.25～416 kHz),擾動響應區域髮生在高緯度區.在赤道和低緯附近(緯度:～±40°之間),地磁活動的響應很小.在揹暘麵的磁尾方嚮,電場HF波功率譜錶現齣明顯的磁暴增彊.磁暴(Dst＜-30 nT)期間的南北半毬高緯度區,電場HF波功率譜的最大增幅比地磁平靜時期大一箇數量級.嚮暘麵的南半毬高緯度區域,亞暴(AE＞200 nT)和高緯磁擾動(Kp＞3)期間,功率譜的最大增幅比地磁平靜時期大一箇數量級.攷慮到亞暴和高緯磁擾期間,來自空間的擾動影響主要是高緯度區域,電場HF波功率譜的增彊主要受空間物理過程的影響.鑒于本文使用的是在太暘活動低年的數據,觀測到的磁暴基本上都是弱磁暴,最大的也隻是中等磁暴；可以推測彊磁暴、烈磁暴甚至巨磁暴髮生時,電場HF波功率譜的增彊應該更加顯著.如果在地磁平靜時期尤其是沒有磁暴期間,地毬的跼部區域齣現電場HF波功率譜(尤其是1.66 MHz以上的)異常增大,那麽就要著重攷慮是否為地毬內部的異常現象(如地震)所導緻的電離層響應.
문장사용탑재재DEMETER위성상적전장탐측의기(Instrument Champ Electrique,ICE)재태양활동저년(2007년2월4일도2008년2월3일)소탐측적수거,연구빈솔종10 kHz도3.33 MHz관빈단적고빈(HF)전장파공솔보적공간분포특정.지자저정기간,종2.08 MHz도3.33 MHz적고빈단,전장HF파공솔보밀도수빈솔승고이승고,차전장HF파공솔보밀도적전구분포비교균균,기본상불수지구적경도화위도변화.향양면시,불동경위도간HF파공솔보밀도적차이소우배양면적.전장HF파공솔보적계절변화주요표현위:향양면1.25 MHz화1.66 MHz빈단,재저위도출현봉.지자평정시기전장HF파공솔보밀도적구역분포변화비교대적시0.42 MHz화1.66 MHz량개빈단,우기시재배양면적북반구고위도구역.지자활동인기전장HF파공솔보우동적비균균성증강,주요표현재전장HF파적저빈단(3.25～416 kHz),우동향응구역발생재고위도구.재적도화저위부근(위도:～±40°지간),지자활동적향응흔소.재배양면적자미방향,전장HF파공솔보표현출명현적자폭증강.자폭(Dst＜-30 nT)기간적남북반구고위도구,전장HF파공솔보적최대증폭비지자평정시기대일개수량급.향양면적남반구고위도구역,아폭(AE＞200 nT)화고위자우동(Kp＞3)기간,공솔보적최대증폭비지자평정시기대일개수량급.고필도아폭화고위자우기간,래자공간적우동영향주요시고위도구역,전장HF파공솔보적증강주요수공간물리과정적영향.감우본문사용적시재태양활동저년적수거,관측도적자폭기본상도시약자폭,최대적야지시중등자폭；가이추측강자폭、렬자폭심지거자폭발생시,전장HF파공솔보적증강응해경가현저.여과재지자평정시기우기시몰유자폭기간,지구적국부구역출현전장HF파공솔보(우기시1.66 MHz이상적)이상증대,나요취요착중고필시부위지구내부적이상현상(여지진)소도치적전리층향응.
