《夏季電離層夜間異常的動力學過程研究》是依託中國科學技術大學，由欒曉莉擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：夏季電離層夜間異常的動力學過程研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：欒曉莉
- 依託單位：中國科學技術大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
本項目擬套用提取的風場信息，分析和模擬中緯夏季電離層夜間異常受動力學過程的影響。我們將首先利用全球COSMIC掩星群觀測的電離層峰值濃度和峰值高度，提取熱層等效風場信息，並與經驗模式HWM風場及全球電離層熱層耦合理論模式NCAR-TIEGCM模擬的風場進行比較。同時，利用所獲取的熱層風場，作為高精度一維電離層理論模式的輸入參量，結合數據同化的技術，以揭示電離層動力學過程尤其是熱層風場是否是形成中緯電離層夏季夜間異常的主要機制，同時探討中性大氣成分(O/N2)及電離層頂部通量對夏季電離層夜間異常的可能貢獻。
結題摘要
當前對中緯夏季電離層夜間異常增強機制的討論主要建立在各種與觀測現象有關的猜測的基礎上。其中對南半球的分析，多數研究對起重要作用的動力學因素如熱層中性風，採用的是虛擬值或由在南半球缺乏觀測的經驗模型（如水平風模式HWM）的預測值作為討論的對象。本項目的研究通過比較的南半球夏季電離層異常區與非異常區的峰值密度, 考察同時期當地電離層觀測所反演的中性風場的經度變化，進一步深入探討了夜間電離層變化特徵及其主要動力學過程。運用2006-2008年期間COSMIC 掩星群觀測電離層最大電子密度和峰值高度數據，分別分析和反演南半球中緯區域電離層最大電子密度和F2 層中性風，研究其經度與季節變化；分析了風力漂移對該區域夜間電離層形態和變化的影響，以及地磁場形態對經向和緯向風力漂移的調製作用。該研究有一個重要的新發現，即電離層電子密度隨經度的最大相對變化，並非出現在黃昏時夏季夜間電離層異常最顯著的時刻，而是受夜晚赤道向風的影響，出現在數小時後午夜附近的時段。同時，該項研究探討了以往較少關注的經向風場和地磁場傾角對南半球中緯夜間電離層的變化特徵的重要影響。 在該項目的資助下， 申請人發表相關國際 SCI論文多篇。該研究的代表性論文已發表在歐洲高水平地學雜誌上（Luan and Dou, Ann. Geophys., 2013）。
