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太阳活动高、低年东亚中、低纬地区扩展f特性比较研究

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地球物理学报 2017年第9期60卷 3289-3300页

作者：郭兵肖赛冠史建魁肖佐王国军程征伟尚社平王铮索玉成中国科学院国家空间科学中心空间天气学国家重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100049 北京大学地球与空间科学学院北京100871 中国电波传播研究所青岛266107

扩展f(Spread-f)作为重要的电离层不规则结构之一,对电波传播、导航、通讯等有重要的影响,因此对其时、空特性的研究一直倍受重视.本文通过分析低纬海南台站和中纬长春与乌鲁木齐台站的测高仪数据,比较研究了太阳活动高、低年我国中、... 详细信息

扩展f(Spread-f)作为重要的电离层不规则结构之一,对电波传播、导航、通讯等有重要的影响,因此对其时、空特性的研究一直倍受重视.本文通过分析低纬海南台站和中纬长春与乌鲁木齐台站的测高仪数据,比较研究了太阳活动高、低年我国中、低纬地区夜间电离层扩展f的发生特性.扩展f发生率特性主要体现在:无论低纬还是中纬太阳活动低年扩展f发生率最大值高于太阳活动高年;无论太阳活动高年还是低年低纬站扩展f发生率最大值高于中纬站.细节特征主要体现在:首先,三台站在太阳活动高、低年扩展f发生率都存在双峰结构.太阳活动高年,低纬海南站双峰结构集中在春、秋分季节,而中纬站则集中在冬、夏季节,扩展f较容易发生的地方时低纬站主要集中在子夜前,而中纬站则偏向子夜后;在太阳活动低年,中、低纬双峰结构都出现在冬、夏季节,低纬海南站扩展f较突出的出现在子夜前后,而中纬台站则主要出现在子夜及子夜后.其次,双峰结构中的细节表现不同,如低纬海南站太阳活动高年扩展f较容易发生在春分季节,但2月和4月份发生率都比较高而且接近,而太阳活动低年扩展f较容易发生在夏季月份,但5月和7月的发生率也都比较高且接近,且太阳活动高、低年低纬主峰峰值非常接近,不像中纬地区有明显的差异等.本文针对实测数据进行了详细的分析并结合已有研究进行了细致的讨论.

关键词：扩展f 中低纬电离层太阳活动季节变化地方时变化

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不同初始扰动对电离层扩展f影响的数值模拟

地球物理学报 2017年第2期60卷 470-479页

作者：高泽方涵先汪四成杨升高解放军理工大学气象海洋学院南京211101 中国科学院空间天气学国家重点实验室北京100190

重力波、中性风场、电场是激发电离层扩展f的主要影响因子,本文基于中低纬电离层扩展f发展的物理模型,通过电场强度、背景风场对扩展f影响作用的分析和经验对比,首先验证了模型的有效性,后借助该模型数值模拟了给定背景环境下三种尺度... 详细信息

重力波、中性风场、电场是激发电离层扩展f的主要影响因子,本文基于中低纬电离层扩展f发展的物理模型,通过电场强度、背景风场对扩展f影响作用的分析和经验对比,首先验证了模型的有效性,后借助该模型数值模拟了给定背景环境下三种尺度初始电子密度扰动条件下扩展f的发展情况,同时研究了利用化学物质释放实现一定尺度扰动,进而激发扩展f的过程.结果表明,较强的背景电场、东向风场有利于扩展f的形成和抬升,与经验结论相吻合;电离层从被作用初始扰动到激发扩展f的过程中存在拐点效应,拐点之后扩展f被激发形成并且抬升迅速,同时短波长扰动相对于长波长扰动更有利于扩展f的激发和发展;化学物质H_2O释放通过耗散电子密度,形成了一定尺度扰动并诱发了扩展f的形成,该方法可作为一种人工激发扩展f的探索手段.

关键词：电子密度扰动扩展f 数值模拟

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高纬地区电离层扩展f发生时间研究

电波科学学报 2013年第3期28卷 472-478,484页

作者：陶伟史建魁王国军 ZHEREBTSOV G POTEKHIN A ROMANOVA E RATOVSKY K STEPANOV A 中国科学院空间天气学国家重点实验室北京100190 Institute of Solar-Terrestrial Physics RASIrkutskRussia Institute of Cosmophysical Research and Aeronomy RASYakutskRussia

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(frequ... 详细信息

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.

关键词：高纬电离层扩展f 发生时间季节变化

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海南地区扩展f的季节变化研究

电波科学学报 2007年第4期22卷 583-588页

作者：王国军史建魁王霄尚社平甄卫民武顺智中国科学院空间天气学重点实验室中国电波传播研究所山东青岛266071

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... 详细信息

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。

关键词：海南地区电离层测高仪扩展f 季节变化

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高低纬地区电离层扩展f暴时特性比较研究

电波科学学报 2011年第5期26卷 899-903,1025页

作者：陶伟史建魁 G.Zherebtsov O.Pirog A.Stepanov 中国科学院空间天气学国家重点实验室北京100190 中国科学院研究生院北京100049 俄罗斯科学院西伯利亚分院日地物理研究所伊尔库斯克俄罗斯科学院宇宙与高层大气物理研究所雅库斯克

不同纬度地区电离层扩展f的对比分析是研究电离层扰动传播的一个重要方法。本文利用三个台站六个磁暴期间的扩展f数据,对高低纬地区电离层扩展f暴时特性进行了对比研究。结果表明,高低纬地区观测到的扩展f类型不完全相同,并且扩展f的起... 详细信息

不同纬度地区电离层扩展f的对比分析是研究电离层扰动传播的一个重要方法。本文利用三个台站六个磁暴期间的扩展f数据,对高低纬地区电离层扩展f暴时特性进行了对比研究。结果表明,高低纬地区观测到的扩展f类型不完全相同,并且扩展f的起始时刻随着纬度降低而推迟,这表明产生扩展f的电离层扰动是从高纬向低纬地区传播的。

关键词：高低纬电离层扩展f 暴时特性扰动传播

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频高图扩展f的自动识别

信息与电脑 2022年第15期34卷 30-36页

作者：石紫轩兰婷丁唯杰何宇亮黄冈师范学院计算机学院湖北黄冈438000

扩展f(Spread f)是电离层中常出现的一种等离子体不规则结构,其产生与发展涉及等离子体不稳定性等复杂的物理过程。随着获取的频高图越来越多,自动识别存在的扩展f频高图可以有效提高对扩展f理论研究的效率。提出一种基于图像处理技术... 详细信息

扩展f(Spread f)是电离层中常出现的一种等离子体不规则结构,其产生与发展涉及等离子体不稳定性等复杂的物理过程。随着获取的频高图越来越多,自动识别存在的扩展f频高图可以有效提高对扩展f理论研究的效率。提出一种基于图像处理技术的扩展f自动判读方法,首先通过自适应二值化以及空域滤波进行噪声处理,其次利用描迹斜率变化以及图像投影的算法获取f2层参数,最后根据扩展f的形态特征对每个频点对应的信号点的数目进行统计来自动判读扩展f。该自动判读方法的运行速度快,简单易实现。使用云南普洱站记录的夜间频高图对该方法进行测试,结果表明该方法对存在扩展f的夜间频高图的判读具有较高的准确率。

关键词：频高图扩展f 自动判读数字图像处理

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论赤道扩展f的密度不规则体(Ⅰ)

空间科学学报 1992年第1期12卷 31-40页

作者：吴颖王敬芳梁百先华中理工大学物理系武汉大学空间物理系

本文从等离子体二流体方程组出发,导出适于描述晚间赤道f层现象的DfA模型。证明该模型存在大量偶极涡解。它们可望用于解释赤道扩展f过渡区和中小尺度两区域内存在的大量密度不规则体事实。

关键词：赤道扩展f 密度不规则体

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磁暴对海南地区电离层扩展f的影响

空间科学学报 2010年第1期30卷 23-28页

作者：罗智贤史建魁高太长王国军尚社平王霄方涵先王赵 G A Zherebtsov 中国科学院空间科学与应用研究中心中国科学院空间天气学国家重点实验室北京100190 解放军理工大学气象学院海南大学材料与化工学院 Institute of Solar Terrestrial Physics Russian Academy of SciencesIrkutsk Russia

利用2002年2月至2007年12月海南地区DPS-4测高仪观测数据,用统计分析方法研究了磁暴对电离层扩展f的影响.结果认为磁暴从整体上抑制了扩展f现象的发生.但若把扩展f分为不同类型,则结果却有所不同.对于频率型(fSf),在2002年和2003年磁暴... 详细信息

利用2002年2月至2007年12月海南地区DPS-4测高仪观测数据,用统计分析方法研究了磁暴对电离层扩展f的影响.结果认为磁暴从整体上抑制了扩展f现象的发生.但若把扩展f分为不同类型,则结果却有所不同.对于频率型(fSf),在2002年和2003年磁暴对其有促发作用,在2004—2007年有抑制作用;对于区域型(RSf),在2002 2005年磁暴对其有抑制作用,在2006年和2007年,对其有弱促发作用;对于混合型(MSf),在2002年磁暴对其有抑制作用,在2003年和2004年有促发作用,从2005年开始,磁暴对其有抑制作用;对于强区域型(SSf),在2002—2004年磁暴对其有抑制作用,在2005年和2006年有促发作用,2007年有弱抑制作用.

关键词：低纬电离层磁暴扩展f 促发与抑制

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中国区域电离层扩展f发生率特征研究

地球物理学进展 2020年第1期35卷 50-54页

作者：王云冈毛田吕景天梅朵中国气象局空间天气重点开放实验室国家空间天气监测预警中心北京100081 国家卫星气象中心北京100081 都兰气象局都兰816199

本文利用2011年富克、厦门、南宁、克州、格尔木、西安、北京和漠河等电离层垂测站的电离层扩展f数据,统计了中国区域电离层扩展f发生率的日变化、季节变化和区域变化特征.除了漠河外,中国区域电离层扩展f发生率的日变化、季节变化特征... 详细信息

本文利用2011年富克、厦门、南宁、克州、格尔木、西安、北京和漠河等电离层垂测站的电离层扩展f数据,统计了中国区域电离层扩展f发生率的日变化、季节变化和区域变化特征.除了漠河外,中国区域电离层扩展f发生率的日变化、季节变化特征比较一致,扩展f出现在夜间(18~08 LT),且午夜后多于午夜前,以6月为中心的夏季月份扩展f发生率高.电离层扩展f发生率的最大值随着纬度的增加而减少,发生率最大值出现的时间也随着纬度增加而延迟,具有明显的“纬度效应”.漠河电离层扩展f与中国区域中其他地方相比较,在发生时间段、发生率数值和季节变化特征方面都具有明显的不同特征,这些情况表明漠河电离层扩展f的产生机制和影响因素可能是不同的.

关键词：电离层垂测仪扩展f 电离层不规则体