2004年12月13日IMF北向期间极区亚暴电离层电动力学特征

利用KRM地磁反演方法,结合北半球中高纬度地磁台站数据,研究了2004年12月13日行星际磁场北向期间发生的亚暴事件,极区电离层电动力学参量(电流矢量、等效电流函数以及电势)的分布特征.结果表明,在该亚暴膨胀相起始后,午夜之前西向电集流急剧增强,且等效电流体系表现为夜侧双涡,同时伴随夜侧增强的南向电场.由于极弱的直接驱动过程,卸载过程引起的电离层效应得到清楚显示.卸载过程在膨胀相期间起绝对主导性作用.同时,夜侧电导率的增强是电集流区域电流急剧增强的主要原因.

极区上行离子对地磁活动和季节变化响应的统计分析

利用DMSP F13卫星离子漂移速度测量数据和Wind卫星行星际磁场测量数据,对极区顶部电离层离子整体上行进行研究,主要考察平静期和磁暴期离子上行强度,以及不同行星际磁场方向和季节对离子上行的影响。研究发现,无论是南半球还是北半球,磁暴期的上行发生率都超过平静期;无论磁暴期还是平静期,南半球在北向行星际磁场时上行发生率高于南向行星际磁场、北半球在南向行星际磁场时上行发生率高于北向行星际磁场,且该结论在磁暴期比平静期更为明显;南半球平静期在北向行星际磁场和南向行星际磁场时冬季的上行发生率都远高于夏季,超过2倍,北半球平静期在北向行星际磁场和南向行星际磁场时夏季的上行发生率高于冬季。