激发态氮分子N_2在电离层中的作用的模拟研究

激发态氮分子N 2 在电离层F区中起着重要的作用 ,它使F区占主导地位的O+ 离子的损失率增大 ,从而使该区的电子浓度减少 .本文利用理论电离层数值模型 ,通过考虑与不考虑N 2 的作用 ,对包括 1990年 6月、1997年 5月、1998年 5月以及 2 0 0 0年 4月磁暴事件在内的时间区间的电离层响应情形进行模拟研究 ,并与实测结果进行对比 .结果表明 ,N 2 对电离层电子浓度的影响在太阳活动高年非常明显 ,在太阳活动低年虽有些影响 ,但效果并不明显 ,其程度远不如高年 .在太阳活动高年 ,不仅是磁暴期间 ,在较宁静期间也必须考虑N 2 的影响 .而且 ,在考虑N 2 的作用时 ,还与激发态振动温度Tν 有关 ,在采用Tν=Tn(其中Tn 为背景中性大气的温度 )的简化处理时 ,所得结果与观测结果的符合程度不如对Tν 进行精确计算时所得的结果好 .模拟结果还表明 ,太阳活动高年 ,N 2 作用的结果主要是使 15 0km高度以上的F区电离层电子浓度减少 ,而对 15 0km以下高度的电离层电子浓度则影响不大 .另外 ,N 2 基本不影响F2 层峰高hmF2