极地研究
極地研究
겁지연구
CHINESE JOURNAL OF POLAR RESEARCH
2013年
2期
132-141
,共10页
武业文%刘瑞源%张北辰%吴振森%徐盛%刘俊明
武業文%劉瑞源%張北辰%吳振森%徐盛%劉俊明
무업문%류서원%장북신%오진삼%서성%류준명
E层%占优电离层极区电离层%峰值电子密度%电离层总电子含量
E層%佔優電離層極區電離層%峰值電子密度%電離層總電子含量
E층%점우전리층겁구전리층%봉치전자밀도%전리층총전자함량
E-Layer Dominated Ionosphere%polar region%Ionospheric peak electron density%TEC
E层占优电离层是指E层的峰值电子密度大于F层的峰值电子密度(NmE>NmF)时的电离层,记为ELDI(ELayer Dominated Ionosphere).针对ELDI,利用2007-2010年的COSMIC (Constellation Observing System for Meteorology,Ionosphere,and Climate satellite)掩星数据,在修正地磁纬度-磁地方时标系下统计分析了它在南北极区极夜期间(南北半球的冬至日前后30天)的分布特征,结果表明极夜期间电离层ELDI特征明显,其分布与极光椭圆位形基本一致,而且其在夜侧的发生率较高,特别是磁子夜之后,北极为70%左右,而南极为90%左右;另外南极的ELDI特征在磁纬度分布上要略宽于北极的分布范围.在ELDI高发区,电离层峰值电子密度要高于其两侧地区,特别是在夜侧,尤其是磁子夜前的峰值电子密度要接近甚至大于磁正午的峰值电子密度,在南极地区格外明显;而且ELDI高发区内的E层的电子含量(TECE)、电离层总电子含量(TECI)及TECE占TECI的比重(TECEI)都高于其两侧地区,北极TECE和TECI大于南极,而TECEI则是南极大于北极.这些现象主要是由于极夜期间极区高能粒子沉降引起底部电离层电离率增大所致;同时,由于地磁轴偏离地理轴的程度在南极要大于北极,使得极夜期间南极地区的电离层的电子密度,特别是在F层要相应地小于北极地区,从而导致了极夜期间南北半球极区电离层ELDI特征之间差异.
E層佔優電離層是指E層的峰值電子密度大于F層的峰值電子密度(NmE>NmF)時的電離層,記為ELDI(ELayer Dominated Ionosphere).針對ELDI,利用2007-2010年的COSMIC (Constellation Observing System for Meteorology,Ionosphere,and Climate satellite)掩星數據,在脩正地磁緯度-磁地方時標繫下統計分析瞭它在南北極區極夜期間(南北半毬的鼕至日前後30天)的分佈特徵,結果錶明極夜期間電離層ELDI特徵明顯,其分佈與極光橢圓位形基本一緻,而且其在夜側的髮生率較高,特彆是磁子夜之後,北極為70%左右,而南極為90%左右;另外南極的ELDI特徵在磁緯度分佈上要略寬于北極的分佈範圍.在ELDI高髮區,電離層峰值電子密度要高于其兩側地區,特彆是在夜側,尤其是磁子夜前的峰值電子密度要接近甚至大于磁正午的峰值電子密度,在南極地區格外明顯;而且ELDI高髮區內的E層的電子含量(TECE)、電離層總電子含量(TECI)及TECE佔TECI的比重(TECEI)都高于其兩側地區,北極TECE和TECI大于南極,而TECEI則是南極大于北極.這些現象主要是由于極夜期間極區高能粒子沉降引起底部電離層電離率增大所緻;同時,由于地磁軸偏離地理軸的程度在南極要大于北極,使得極夜期間南極地區的電離層的電子密度,特彆是在F層要相應地小于北極地區,從而導緻瞭極夜期間南北半毬極區電離層ELDI特徵之間差異.
E층점우전리층시지E층적봉치전자밀도대우F층적봉치전자밀도(NmE>NmF)시적전리층,기위ELDI(ELayer Dominated Ionosphere).침대ELDI,이용2007-2010년적COSMIC (Constellation Observing System for Meteorology,Ionosphere,and Climate satellite)엄성수거,재수정지자위도-자지방시표계하통계분석료타재남북겁구겁야기간(남북반구적동지일전후30천)적분포특정,결과표명겁야기간전리층ELDI특정명현,기분포여겁광타원위형기본일치,이차기재야측적발생솔교고,특별시자자야지후,북겁위70%좌우,이남겁위90%좌우;령외남겁적ELDI특정재자위도분포상요략관우북겁적분포범위.재ELDI고발구,전리층봉치전자밀도요고우기량측지구,특별시재야측,우기시자자야전적봉치전자밀도요접근심지대우자정오적봉치전자밀도,재남겁지구격외명현;이차ELDI고발구내적E층적전자함량(TECE)、전리층총전자함량(TECI)급TECE점TECI적비중(TECEI)도고우기량측지구,북겁TECE화TECI대우남겁,이TECEI칙시남겁대우북겁.저사현상주요시유우겁야기간겁구고능입자침강인기저부전리층전리솔증대소치;동시,유우지자축편리지리축적정도재남겁요대우북겁,사득겁야기간남겁지구적전리층적전자밀도,특별시재F층요상응지소우북겁지구,종이도치료겁야기간남북반구겁구전리층ELDI특정지간차이.