电离层Alfven谐振器对地面观测到的地磁信号的影响初步研究

本文研究了0.1～10 Hz频率范围内的ULF波从磁层到地面的传播,得到了解析解,分析了电离层Alfven谐振器、磁倾角、电离层电导率、以及波频率对地面观测到的地磁信号的影响.数值结果表明:在磁层中剪切波在竖直方向有明显的谐振结构;地面观测到的信号在IAR谐振频率出现极大值,其谐振频率随磁倾角的增大而增大;电离层电导率的变化可以改变IAR的谐振频率,并能改变波的透射,从而影响地面地磁信号的频谱.

电离层Alfven谐振反馈不稳定性研究

本文利用分层(磁层、电离层、大气层)模型,分析了电离层电导率以及磁场方向对电离层Alfven谐振(简称IAR)反馈不稳定性的影响.结果表明:倾斜磁场可以有效改变IAR的参数(谐振频率与增长率),进而改变IAR反馈不稳定性的性能,磁场方向向上时,在电离层电导率较大且不考虑Hall电导率的情况下,磁场倾斜角的减小有利于电离层不稳定性的形成,电离层Hall电导率可以增大IAR反馈不稳定性的增长率,且对于较大的倾角增长率提升较大.

磁倾角对电离层Alfven谐振器影响的初步研究

研究了在考虑磁场倾斜情况下,ULF波(0.1—10 Hz)从磁层到地面的传播,得到此情况下ULF波的解析解.分析了倾斜磁场对电离层Alfven谐振器各种参数如反射系数、谐振频率、衰减率的影响.数值模拟分析结果表明,磁倾角的变化导致标高以及电离层电导率的改变,进而影响IAR的参数.随着磁倾角的减小,谐振频率与IAR的衰减降低,并且衰减最大值对应的电离层电导率也减小.

电离层ULF Alfvén谐振的空间测量

利用ＡＵＲＥＯＬ－３卫星对空间ＵＬＦ／ＥＬＦ电场、磁场分量以及电子密度同步测量数据，通过对数据的高分辨率谱分析，首次得到电离层Ａｌｆｖéｎ谐振器的谐振谱结构的空间直接测量结果．本文结果表明：对于近似垂直与地磁场方向的电场扰动分量，其一阶本征谐振频率为 ７．８ Ｈｚ，二阶谐振频率为 １４ Ｈｚ，且存在 ＳＲＳ谱谐振结构．但对于磁场分量，仅在南北分量和垂直分量上发生谐振，而对水平东西方向的分量，在同一测量时间段内没有发生Ａｌｆｖéｎ谐振现象．