磁暴期间电离层底部和顶部电子密度变化

来源 :中国空间科学学会空间物理学专业委员会磁层、电离层专题学术研讨会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xhbtbyrr
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  磁暴期间电离层表现出复杂多变的形态,以往大多使用foF2和TEC 对其进行研究,不能获取F2层以下的底部部分和F2层以上的顶部部分电子密度的变化情况.为了更够好地研究磁暴期间电离层各部分的变化情况,我们利用Athens 站电离层垂测仪数据和Champman-α 模型构建了电离层F2层以上电子密度剖面,计算得到了TECb(底部电子总含量)、TECt(顶部电子总含量)和ITEC(电离层电子总含量),并使用这些数据研究了2003年8月18-19日一次强磁暴(Dst 达到了-148nT)期间电离层底部和顶部电子密度变化情况,结果表明:(1)2003年8月份电离层平均状态下,foF2在14:00LT 达到最大(8.0MHz),4:30LT 达到最小(4.2MHz),ITEC 在4:00LT 达到最小(3.8TECU),12:30LT 达到最大(21.1TECU),TECb 在4:00LT达到最小(1.3TECU),13:30LT 达到最大(7.3TECU),TECt 在4:00LT 达到最小(2.5TECU),12:30LT 达到最大(13.8TECU),hmF2在7:00LT 达到最小(240.3km),00:00LT 达到最大(351.5km),顶部电离层与整个电离层电子密度的比值约为0.66,即底部电离层电子密度的贡献率约为34%,且白天略高于夜间2%;(2)18日表现为电离层正暴,即foF2、TECb、TECt、ITEC 均高于平静值,变化幅度分别达到了30%、87%、77%和80%,底部和顶部对整个电离层变化的贡献比约为0.6,夜间F2层高度抬升了约80~100km,19日表现为弱的电离层负暴效应,foF2、TECb、TECt、ITEC 变化幅度分别约为-19%、-36%、-57%和-53%,底部和顶部对整个电离层变化的贡献比约为0.43,即电离层暴(包括正暴和负暴)期间顶部对整个电离层电子密度的贡献率要高于底部,磁暴期间底部电子密度占电离层电子密度的比例没有明显变化.
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