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本文利用空间中心低纬地区L波段电离层闪烁与TEC的监测链的观测数据,研究了低年下TEC和闪烁的变化规律、磁暴响应、模型对比以及短期预测。本文的结果是对我们实行低纬地区GPS-L波段监测与研究后进行的一次重要的总结。作为电离层探测与研究的一个阶段性成果,为接下来太阳高年下TEC与闪烁研究与建模打下了一个基础。本文的主要研究成果如下: (1)研究了2006-2010年的厦门和福州的VTEC和2006-2007年南宁的VTEC变化;年际变化明显,低年下的VTEC表现了季节异常和弱的冬季异常。 (2)VTEC变化与太阳活动指数、地磁活动指数、测站之间的峰值相关性表明,太阳活动(太阳黑子、F10.7)对VTEC的变化有着较好的相关性,而地磁活动(Dst和Kp指数)则显示了弱相关的性质。三个测站的变化显示了经度效应。 (3)与国际标准化组织(ISO)推荐使用的标准电离层等离子体模型SPIM进行比较分析,发现该模型对VTEC预测结果高于观测结果,需要改进其精度,而通过偏差修正后的SPIM,其预测的精度得到了较好的提升。分别利用小波神经网络与时间序列Arma模型对VTEC提前半小时预测,得到了很好的结果,可以考虑作为TEC预测的方法进行改良。 (4)分析了三个磁暴事件中三个测站的VTEC在磁暴期间前后的变化。发现行星际磁场南向分量IMF Bz的翻转时间是导致VTEC变化差异的原因,即正暴和负暴的差别。这对VTEC在磁暴期间的变化与预报给出了一个可参考的因素。 (5)分析了南宁振幅闪烁S4的变化特征,发现秋季的发生率明显而夏季很少,并对其空间分布、随太阳活动与地磁活动变化做了分析,给出了变化规律。全球电离层闪烁模型GISM对南宁地区的闪烁模拟效果较差,目前不适合作为实际预报的应用。2011年厦门的相位闪烁表现了春秋季节高,夏冬季节少的变化规律。通过分析闪烁对两个强度不同的磁暴的响应个例,发现闪烁对较小的磁暴响应明显;而在较强一个磁暴中,没有观测到闪烁发生,说明了磁暴对闪烁的复杂性。