我国中低纬地区电离层扩展F的统计特征及预测模型研究

发布时间：2024-03-13 18:07

　　电离层是近地空间环境的重要组成部分,对信息系统的无线电波传播会产生重要的影响。由于受到来自太阳与地磁活动、高层大气乃至近地面低层大气的多种因素的驱动,电离层中会出现各种不规则结构,扩展F是电离层中最常见的一种不规则结构之一,其时空变化可导致复杂的无线电传播效应,进而影响无线电系统的性能,一直以来是研究电波环境和电离层空间天气的热点问题。为了加深对我国中低纬地区电离层扩展F发生变化规律的认识,提升我国电离层空间天气精细化建模、预报和电波传播应用的能力,本文利用中国和日本部分台站的电离层观测数据,系统分析了在不同的太阳和地磁活动条件下中低纬地区电离层扩展F发生概率的区域统计特征,研究了扩展F与电离层F2层临界频率(foF2)、F层虚高(h’F)、偶发E层(Es层)和电离层闪烁效应的相关性以及中低纬地区扩展F发生概率的预测方法。本文取得的主要研究成果如下:1、基于我国和日本中低纬地区共12个台站多年的电离层垂测数据,深入分析和研究了中低纬地区电离层频率扩展F和距离扩展F的时空变化特征。研究结果表明扩展F发生概率的经向变化比纬向变化明显,同时在35°N⁴5°N纬度沿海及海...

【文章页数】：161 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图1.1电离层是雷达、通信、导航等系统的无线电传输媒介电离层不规则体是一种随机出现的电子密度不均匀结构，其产生机理与变化特征

因此电离层变化特性的分析与研究是电离层电波环境建模、预测预报和信息服务的重要基础。图1.1电离层是雷达、通信、导航等系统的无线电传输媒介电离层不规则体是一种随机出现的电子密度不均匀结构，其产生机理与变化特征

图1.2电离层垂直探测正常电离图(左)和不规则体(右)反射电离图

本文主要围绕我国乃至东亚中低纬地区的扩展F的区域统计特征与发生概率的预测模型开展较为深入的系统研究，具有重要的科学意义与应用价值。图1.2电离层垂直探测正常电离图(左)和不规则体(右)反射电离图1、提升对电离层电波环境和空间天气特征的认识水平。电离层的主要影响因素是太阳电磁....

图1.3Abdu模型预测的扩展F发生概率和实测结果对比

图1.3Abdu模型预测的扩展F发生概率和实测结果学者MaruyamaT[72]通过研究F层虚高的时间，建立了一个适用于日本地区的扩展F发生概率通过研究日落后电离层反转垂直漂移速度vp的建立了一个适用于巴西地区的扩展F模型。可以没有用到中国地区的电离层....

图1.4海口站1978～1997年1:00LT扩展F发生概率模型和实测结果的比较

国地区的误差很大。因此构建适用于中国地区的扩展F发生概率的预测模型是电离层不规则体研究迫切发展的需要。图1.4海口站1978~1997年1:00LT扩展F发生概率模型和实测结果的比较

本文编号：3927368