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中国地区电离层f_oF_2的重构方法研究

电波科学学报 2014年第2期29卷 305-309页

作者：陈春宋磊班盼盼孙树计中国电波传播研究所电波环境特性及模化技术国家重点实验室山东青岛266107 新疆军区装备部新疆乌鲁木齐830092

提出了一种以中国参考电离层为背景的中国地区电离层foF2的区域重构方法,该方法根据foF2时间和空间相关性,将foF2的估计值与中国参考电离层模型值之差的相对值作为区域变化参量,引入电离层距离、经度因子和纬度因子等参数实现了电离层... 详细信息

提出了一种以中国参考电离层为背景的中国地区电离层foF2的区域重构方法,该方法根据foF2时间和空间相关性,将foF2的估计值与中国参考电离层模型值之差的相对值作为区域变化参量,引入电离层距离、经度因子和纬度因子等参数实现了电离层区域重构.利用我国电离层foF2的数据,对该方法的重构精度进行了评估,实现了中国地区的电离层区域预报.

关键词：电离层 foF2 电离层重构

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行星际慢激波的传播和演化

空间科学学报 2003年第3期23卷 161-167页

作者：胡友秋孙树计中国科学技术大学地球与空间科学学院合肥230026

采用二维理想MHD模型,分别在日球赤道面(二维二分量模型)和日球子午面(二维三分量模型)内研究太阳风中慢激波的传播和演化规律。结果表明,慢激波在向外传播的过程中逐渐演化为由原慢激波和新产生的快激波构成的激波系统。该激波系统在... 详细信息

采用二维理想MHD模型,分别在日球赤道面(二维二分量模型)和日球子午面(二维三分量模型)内研究太阳风中慢激波的传播和演化规律。结果表明,慢激波在向外传播的过程中逐渐演化为由原慢激波和新产生的快激波构成的激波系统。该激波系统在子午面内相对慢激波源中心法线基本对称,而在赤道面内则是不对称的:快激波阵面和慢激波阵面之间存在一个切触点,该处两个激波合并,蜕化为气体激波。上述切触点相对激波源中心法线东偏,且东偏角度在激波系统向外传播过程中不断增加。初步分析表明,行星际磁场的螺旋结构是产生日球赤道面内慢激波传播和演化的东西不对称性的主要原因。

关键词：行星际磁场螺旋结构行星际慢激波太阳风激波传播演化

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斜测链路F层最高观测频率变化特性分析

电波科学学报 2015年第5期30卷 922-928页

作者：李晓君陈春孙树计刘玉梅中国电波传播研究所青岛266107

斜向探测是获取电离层状态信息的重要手段之一,根据斜向探测系统得到包含电离层状态信息的斜测电离图,能用于分析斜测链路上电离层相关参数的变化特性.以苏州—青岛和兰州—青岛两条链路为例,分析了斜向探测链路F层最高观测频率(Maximum... 详细信息

斜向探测是获取电离层状态信息的重要手段之一,根据斜向探测系统得到包含电离层状态信息的斜测电离图,能用于分析斜测链路上电离层相关参数的变化特性.以苏州—青岛和兰州—青岛两条链路为例,分析了斜向探测链路F层最高观测频率(Maximum Observed Frequency of F layer,MOFF)日变化特征;利用2013年12条斜向探测链路MOFF的观测数据,分析了冬、夏、分季的MOFF月中值变化特征,发现各链路的MOFF与电离层电子密度类似呈现出较为明显的日变化和季节变化特性.选取2013年西安—青岛、广州—海口两条链路的MOFF数据,与利用链路中点附近垂测数据计算的等效MOFF参数进行对比分析.结果表明:实测MOFF数据与等效MOFF数据具有较好的一致性,可为短波链路选频、电离层环境分析等提供参考.

关键词：斜向探测链路 F层最高观测频率相对偏差

2009年1月强爆发性增温期间突发E(Es)层的响应

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地球物理学报 2015年第3期58卷 721-728页

作者：王飞飞陈金松徐彤赵振维孙树计中国电波传播研究所青岛266107

平流层爆发性增温(SSW)期间,低层大气温度场和风场等的剧烈变化会直接影响潮汐和风剪切作用.此举可能会导致电离层Es的相应变化.本文以2009年1月事件为例,分析了SSW期间Es层的响应.首先,在排除太阳活动和地磁活动对Es层影响的前提下,分... 详细信息

平流层爆发性增温(SSW)期间,低层大气温度场和风场等的剧烈变化会直接影响潮汐和风剪切作用.此举可能会导致电离层Es的相应变化.本文以2009年1月事件为例,分析了SSW期间Es层的响应.首先,在排除太阳活动和地磁活动对Es层影响的前提下,分析了昆明站附近MLT区域行星波和潮汐波的波动特性,发现此期间存在显著的2日行星波,并伴有日潮汐减弱和半日潮汐增强等波动现象;随后,分析相应时间段内Es层的变化特性发现,重庆和昆明站附近Es层强度明显减弱,且其高度显著抬升.这一现象与低层大气的波动变化具有同步性.最后,通过模拟经典风剪切理论下Es层金属离子的汇聚过程和运动轨迹,再现了SSW期间Es层与低层大气波动的耦合演化过程.该分析结果为研究低层-中层-高层大气的耦合过程提供了一种新的思路.

关键词：爆发性增温(SSW) Es层潮汐行星波

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汶川大地震前电离层参量的变化特征与分析

地球物理学报 2010年第1期53卷 30-38页

作者：丁宗华吴健孙树计陈金松班盼盼中国电波传播研究所青岛266107 电波环境特性及模化技术国家级重点实验室青岛266107

利用重庆,兰州,曲靖和拉萨的电离层测高仪数据和IGS全球TEC数据,分析2008年5月12日汶川大地震前电离层参量的变化特征,发现震前2～3天多个电离层参量均出现异常增强现象,且主要出现于震中以南区域.其中f_oF_1和f_oE于震前2天的正午在重... 详细信息

利用重庆,兰州,曲靖和拉萨的电离层测高仪数据和IGS全球TEC数据,分析2008年5月12日汶川大地震前电离层参量的变化特征,发现震前2～3天多个电离层参量均出现异常增强现象,且主要出现于震中以南区域.其中f_oF_1和f_oE于震前2天的正午在重庆出现最大约4.5%和9%的相对增加.f_oEs,h′F和h_mF_2出现多次异常增加,无明显规律性,h′F的异常增加主要出现在夜间.f_oF_2和TEC在震前2～3天的午后至日落时段出现显著的异常增强.TEC在南半球磁共轭区也出现异常增强,且随时间推移具有向磁赤道漂移的趋势.f_oF_2和TEC的震前异常现象很明显且具有独特规律性,作为地震电离层异常前兆参数是合适的.根据经验公式由电离层参量估算的可能与地震过程有关的F区异常电场的量级与Pulinets基于异常电场假说的理论模拟值一致.

关键词：汶川大地震电离层参量异常增强异常电场

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超强磁暴期间中低纬电离层扰动的统计分析

电波科学学报 2015年第4期30卷 764-771页

作者：孙树计王保健赵振维刘玉梅陈春中国电波传播研究所山东青岛266107

利用1957-2005年72次超强磁暴期间的电离层观测数据,分析了北半球120°E附近中低纬电离层的扰动特征.结果表明,电离层的扰动形态随磁暴发生季节和开始时间的不同而异.在冬季,负相扰动主要发生在中纬,低纬以正相扰动为主,分界线在满洲里... 详细信息

利用1957-2005年72次超强磁暴期间的电离层观测数据,分析了北半球120°E附近中低纬电离层的扰动特征.结果表明,电离层的扰动形态随磁暴发生季节和开始时间的不同而异.在冬季,负相扰动主要发生在中纬,低纬以正相扰动为主,分界线在满洲里和北京之间;在中纬,下午开始的磁暴所引起的电离层扰动持续时间较长,而在低纬,夜间开始的磁暴所引起的扰动持续时间较长.夏季超强磁暴所引起的电离层扰动以负相为主,下午开始的磁暴所引起的扰动最强,夜间开始的磁暴所引起的扰动持续时间较长.在分季,虽然各台站电离层仍以负扰动为主,但扰动强度和持续时间随磁暴开始时间不同有明显差异.分析表明,上述电离层扰动特征与暴时环流的影响密切相关.

关键词：超强磁暴电离层扰动暴时环流

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不同行星际磁场南向事件引起的中纬电离层暴

电波科学学报 2008年第6期23卷 1032-1037页

作者：孙树计陈春班盼盼赵振维奚迪龙中国电波传播研究所山东青岛266107 西安电子科技大学陕西西安710071

分析了三次不同类型行星际磁场南向事件引起的北半球中纬地区电离层暴的演化特性。结果表明,该区域内电离层暴的演化与行星际磁场南向分量的固有特性密切相关。1978年9月29日的事件,南向磁场强且持续时间长,各台站电离层暴的正负变化特... 详细信息

分析了三次不同类型行星际磁场南向事件引起的北半球中纬地区电离层暴的演化特性。结果表明,该区域内电离层暴的演化与行星际磁场南向分量的固有特性密切相关。1978年9月29日的事件,南向磁场强且持续时间长,各台站电离层暴的正负变化特征明显;1981年7月25日的事件,磁场强但不稳定,南北向翻转快,电离层暴变化剧烈且形态复杂;1978年1月4日的事件,磁场弱,电离层暴以正相为主。

关键词：行星际磁场电离层暴临界频率

我国东南地区电离层f_oF_2经验模式及预测

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电波科学学报 2008年第6期23卷 1061-1067页

作者：丁宗华孙树计陈春赵振维奚迪龙电波环境特性及模化技术国家重点实验室山东青岛266071 中国电波传播研究所青岛研发中心山东青岛266071

利用我国东南地区的6个电离层站数据分析了该区域的气候学特征,用统计本征模方法构建该区域foF2月中值的经验模式,并分析各阶本征模系数和级数的变化特点,最后用实测数据检验该模式的可靠性。结果表明:本征模方法分析具有一定的物理意义... 详细信息

利用我国东南地区的6个电离层站数据分析了该区域的气候学特征,用统计本征模方法构建该区域foF2月中值的经验模式,并分析各阶本征模系数和级数的变化特点,最后用实测数据检验该模式的可靠性。结果表明:本征模方法分析具有一定的物理意义,其系数可反映foF2的11年,年和半年变化,基函数可反映foF2的周日变化和短期振荡,各阶级数可反映出电离层的年度异常,半年异常和季节异常等变化。而且本征模方法预测的foF2月中值可靠性较高,能反映东南地区电离层foF2月中值的主要变化趋势与时空分布特性。

关键词：电离层f0F2 本征模月中值

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等离子体散射分析的改进型交替隐式时域方法

电波科学学报 2013年第2期28卷 354-361页

作者：殷雄赵振维张厚孙树计姜聿焘许志永空军工程大学防空反导学院陕西西安710051 中国电波传播研究所电波环境特性及模化技术重点实验室山东青岛266107

提出了一种改进的交替隐式时域有限差分(FDTD)方法,运用该方法分析了等离子体涂覆导体圆柱的散射特性,为等离子体隐身技术的运用提供了一定的理论指导.该方法在整个问题空间采用完整场形式的场量进行迭代计算,并运用中心差分格式离散极... 详细信息

提出了一种改进的交替隐式时域有限差分(FDTD)方法,运用该方法分析了等离子体涂覆导体圆柱的散射特性,为等离子体隐身技术的运用提供了一定的理论指导.该方法在整个问题空间采用完整场形式的场量进行迭代计算,并运用中心差分格式离散极化电流密度辅助方程.仿真实验表明:提出的算法具有无条件稳定特性,其计算效率明显优于以往文献提出的交替隐式FDTD方法,在精度和效率上也稍高于普通的显式FDTD方法.

关键词：等离子体交替隐式时域有限差分方法雷达散射截面极化电流密度