f_oF_2月中值太阳循环变化及单站谱模型研究

利用我国9个电离层观测站第21和22太阳周大约20年的foF2月中值数据,分析太阳活动和地磁活动对电离层foF2的影响,结果显示白天和夏季夜间foF2和太阳黑子数R之间存在着明显非线性关系,并且随着纬度的降低逐渐增强.当回归分析加入地磁Ap指数时,多重回归模型与实测值误差进一步减小,说明同时考虑太阳活动和地磁活动的非线性影响能够更好地描述foF2的变化.基于foF2与太阳黑子数R及地磁指数Ap之间的非线性统计关系,利用Fourier级数建立9个单站谱模型,并与国际参考电离层IRI进行了比较,精度有一定提高.

利用人工神经网络预测电离层f_0F_2月中值

提出了利用人工神经网络技术预测电离层临界频率月中值的方案．在利用人工神经网络技术研究电离层月中值隔月变化规律的基础上，考虑足够的周年和黑子周期变化的数据训练网络，使 ｆ０Ｆ２月中值预测值与实测数据比较平均误差为 ０．３４ＭＨｚ，预测精度有了较大改进．最后采用分形学的基本理论得到电离层 ｆ０Ｆ２月中值的分数维为 ３，选用 ３个输入量，分别预测高、低年 ｆ０Ｆ２月中值，与实测数据比较平均误差为 ０．３ＭＨｚ．

地磁活动对电离层f_0F_2月中值的影响与国际参考电离层误差

利用我国9个中低纬度的电离层观测站在1977-1986年间观测的f0F2月中值，按每月的平均地磁活动指数Ap分为地磁活动高（Ap≥5）和低（Ap＜15）两种情况，研究了地磁活动对f0F2月中值平均低纬电离层驼峰区演变的影响，并考察了国际参考电离层（IRI）的误差．

中国北部近海温、盐度月中值应用时效及误差的初步研究

应用国家海洋局黄渤海区沿岸11个海洋站的水温、盐度资料(1960—1982),将海洋站各月15日的温、盐数据(月中值)代替中旬和月的平均水温和盐度,简称“日—旬—月”方法,它们的总体均绝差:前者,温度为0.34℃,盐度为0.17;后者,温度为0.51℃,盐度为0.23。海洋站1960—1982年各站变幅的总平均:温度为3.29℃,盐度为3.78;其相对误差:温度为15.50%,盐度为6.08%,均很小。在黄渤海区,其测站平均水深分别为50米和24米,大于沿岸海洋站的水深(<5米),受陆地水文气象影响较小。在黄渤海区海洋水文调查资料较少的情况下,应用“日—旬—月”方法产生的误差小于海洋站用此方法产生的误差。在黄渤海区春、秋渔汛期间,应用各月15日的温、盐数据划出的水文图,在某种程度上具有旬、月平均值的概念。对指导渔业生产有实用意义。

我国东南地区电离层f_oF_2经验模式及预测

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。

我国电离层的概貌

本文叙述我国8个常规电离层观测站1960年到1982年电离层参数f。E、h′E、f°F2、h′f和f°Es等一些统计结果,表明E层主要受太阳热辐射的控制,日变化规律性强。F层受中层大气热状态和太阳活动性的影响较显著,与磁场、空中电场特性的相关性较强,使得f°F2除了有很强的日变化、季变化外,还有很强的11年周期性变化与地理位置的变化。Es层的变化主要受中层大气热状态和动力状况的影响,其日变化与季变化较明显。

我国中低纬地区电离层f_(o)E经验模型初步研究

利用电波环境观测网中低纬地区(以满洲里、重庆、昆明、海口为例)电离层f_(o)E数据,参照前人工作,分析了f_(o)E月中值与太阳活动指数、太阳天顶角的变化关系,建立了我国中低纬多个地区的f_(o)E月中值经验模型.结果表明:f_(o)E月中值与F10.7存在很强的相关性(相关系数大于0.9);与正午太阳天顶角余弦存在反相关性(相关系数绝对值大于0.7);与实测数据对比发现本文模型计算值标准偏差小于0.1 MHz,优于国际参考电离层(international reference ionosphere,IRI)模型.本文研究对于IRI模型改进与我国区域电离层经验模型研究建立具有重要意义.

基于返回散射探测的电离层MOF时变特性统计分析

电离层最高可观测频率(MOF)是电离层的一个重要的特征参数,它表征了电离层的实时状态信息。文中基于新乡市的返回散射探测系统,对2014—2016年采集的数据进行预处理分析,获得电离层F层模式对应的MOF在24 h内的月中值分布,讨论分析了MOF月中值参数的分布特征,并与适应于中国区域的亚大模型对应的结果进行对比。结果表明,在相同的群距离下,常规探测下的电离层MOF值在不同时刻下的分布趋势与理论结果一致,日出时刻MOF会逐渐增加,白天时刻MOF相对稳定,日落时刻MOF值逐渐降低,夜晚MOF值持续降低,凌晨时刻到达最低点,实测值与理论结果相差范围为0.8 MHz^5.4 MHz;电离层突发E层发生时,1000 km群距离对应的MOF值达到最大,主要是因为突发E层产生了遮蔽,通信距离受限所致。