基於Arecibo非相干散射雷達的電離層動力學研究

內容簡介

大氣潮汐波和行星波是大氣能量、動量和耦合的重要驅動源。《基於Arecibo非相干散射雷達的電離層動力學研究》的主要內容是分析在低緯度從90到350公里的高度範圍內傳播的潮汐波和行星波。重點研究了低緯度熱層潮汐波和行星波各個諧波分量的垂直結構，傳播特性以及激發過程；討論了潮汐波對低緯度電離層離子垂直分布的影響；分析了潮汐波和行星波對熱層大氣能量交換的影響以及熱層大氣與電離層的耦合過程。研究結果加深了人們對低緯度電離層的形態學認識；提高了人們對低緯度熱層大氣循環以及能量交換過程的理解；對於完善低緯度電離層建模以及探尋熱層和電離層的耦合機制有著非常大的幫助。

圖書目錄

第1章引言

1.1 電離層簡介

1.1.1 電離層的垂直結構

1.1.2 風剪下理論和離子運動

1.1.3 電離層探測技術

1.2 非相干散射雷達簡介

1.2.1 非相干散射雷達方程以及散射截面

1.2.2 非相干散射雷達功率譜

1.2.3 Arecibo非相干散射雷達

1.2.4 美國非相干散射雷達簡介

1.3 本文的工作目的與內容安排

第2章非相干散射雷達數據分析

2.1 離子矢量速度的獲取

2.2 中性風的獲取

2.2.1 E層中性風的推導

2.2.2 經向風在F層的推導

2.3 約束諧波擬合方法

第3章 Arecibo上空低頻大氣潮汐波和準2天行星波的觀測研究

3.1 大氣潮汐波簡介

3.2 功率密度譜分析

3.2.1 F層經向風功率譜密度結果

3.2.2 E層中性風功率譜密度結果

3.3 24小時潮汐波結果與討論

3.4 12小時潮汐波結果與討論

3.5 行星波簡介

3.6 準2天行星波的振幅和垂直結構

3.7 小結

第4章高頻潮汐波的觀測研究

4.1 8小時潮汐波簡介

4.2 8小時潮汐波結果與討論

4.3 8小時潮汐波小結

4.4 6小時潮汐波的結果與討論

4.5 6小時潮汐波小結

第5章 Arecibo電離層午夜塌陷以及其與中性風、電場和雙極擴散之間的關係

5.1 引言

5.2 數據展示

5.2.1 Arecibo電子濃度分布

5.2.2 HmF2，NmF2和Vz

5.2.3 離子垂直運動的三個分量

5.3 討論

5.3.1 午夜塌陷主要是由哪一（幾）個機制引發的？

5.3.2 哪一（幾）個潮汐波分量對午夜塌陷最為重要？

5.3.3 其他觀測周期內的Arecibo午夜塌陷

5.4 小結

基於Arecibo非相干散射雷達的電離層動力學研究

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