极区电离层异常回波区域的理论与实验研究
发布时间：2021-07-08 06:04
极区特殊的冰晶尘埃等离子体环境产生PMSE,PMWE,Es,NLC等异常回波。本文从实验数据的分析和理论模型的模拟角度对该区域冰晶尘埃的物理性质以及PMSE与Es的产生机理和特点进行探讨。发现了Es回波在UHF频率下的细微“峰移”;得出在高能电子沉降下PMSE的UHF回波强度对雷达体反射率与频率对数比值的显性联系;理论模拟得出太阳光对冰晶尘埃颗粒的辐射压力量级与重力相同并可分解为朝向太阳的光拉力与引起自转力矩的侧向力。主要工作如下:1.从其非相干散射雷达原理入手,引入了后向散射截面等关键概念导出雷达方程,从PMSE现象在雷达观测中的参数阐释了它的最基本的几个特点在雷达数据中的体现:电子密度吞噬现象,频率依赖性等。以挪威Troms?的一次完整的非相干散射雷达全日观测的数据为例,引出了其频率依赖性,方位敏感性等特点做出了符合理论的诠释。基于EISCAT在2007年8月15日的观测数据,针对目前比较缺乏的缺乏在UHF,VHF双频率下对其回波特性的讨论,对比了一次典型Es现象在双频率下的回波特征相似性和差异性,其相似性符合学界现有理论观点,还发现与普遍认为得不同,Es也具有一定程度的频率依赖性...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
在太阳风作用下的地球磁场
从而引发高能电子沉降。这种高能电子沉降现据中可看到。磁场线是闭合的，与纬度无关。太阳风中占主要能量携十个地球半径处于地磁压强2B / 2 平衡，保有约1km 厚度层与太阳磁场耦合。图中标示了南北半球各自的“中性点”趋于零。：与地球磁层顶之间的行星际空间，是稀薄的完全电离的等离子体，日冕抛射出粒子流被称为太阳风。特点是高十的五次方）开尔文，平均速度为 300-500km/s，平均粒随着太阳自转，螺旋状的太阳磁场“冻结”在等离子体态的射高能电子，这些携带着很大能量的电子由于磁力线“缠绕，到达地球，大多数汇集于极区。
电子科技大学硕士学位论文度升高，持续时间较短。它可以以与 PMSE 不同的机制散射和，被非相干散射雷达探测到。Es 层按特性分为中纬度，低纬度有不同的物理机制和形态[17]。 Es 层的特点是受到磁层电场与潮汐风剪切的影响密切。根据成分为几类。的高纬度 ES 是由能量在 keV 电子沉降于 ES 层高度以上使大气种强化电离方式引发的 ES 层比较厚，具有明显稳定的下边界
【参考文献】：
期刊论文
[1]利用COSMIC掩星探测分析120°E经线附近电离层E层闪烁指数变化[J]. 黄智. 地球物理学报. 2017 (02)
[2]关于非相干散射雷达对电离层参数测量仿真[J]. 鲁自清,姚明,邓晓华. 计算机仿真. 2017(01)
[3]基于尘埃等离子体理论的极区中层分层结构研究[J]. 蒋林,石雁祥. 核聚变与等离子体物理. 2016(04)
[4]高频地波雷达垂直向电离层电子浓度估计方法[J]. 杨旭光,于长军,刘爱军,权太范. 电波科学学报. 2016(02)
[5]电离层非相干散射雷达探测技术应用展望[J]. 丁宗华,吴健,许正文,代连东,鱼浪. 电波科学学报. 2016(01)
[6]Satellite remote sensing of ultraviolet irradiance on the ocean surface[J]. LI Teng,PAN Delu,BAI Yan,LI Gang,HE Xianqiang,CHEN Chen-Tung Arthur,GAO Kunshan,LIU Dong,LEI Hui. Acta Oceanologica Sinica. 2015(06)
[7]光镊技术的研究现况[J]. 李银妹,龚雷,李迪,刘伟伟,钟敏成,周金华,王自强,姚焜. 中国激光. 2015(01)
[8]极区中层电子数密度不均匀特征尺度与尘埃声波波长的估计[J]. 徐芳轲,石雁祥. 伊犁师范学院学报(自然科学版). 2014(04)
[9]极区中层尘埃等离子体中的尘埃声波研究[J]. 徐芳轲,石雁祥. 地球物理学报. 2014(11)
[10]全球不同纬度的太阳周日视运动规律解析[J]. 晏路明. 福建师范大学学报(自然科学版). 2014(05)
博士论文
[1]冰晶动力学行为与粒径分布演化规律研究[D]. 徐爱祥.中南大学 2014
[2]电离层对电波传播影响的相关问题研究[D]. 马保科.西安电子科技大学 2013
[3]尘埃空洞及极地中层夏季回声的有关理论研究[D]. 胡祖权.中国科学技术大学 2011
[4]光镊的理论模型及纳米颗粒的操纵[D]. 周金华.中国科学技术大学 2010
硕士论文
[1]ESR IPY观测与PMSE现象研究[D]. 杨李.西安电子科技大学 2009
[2]高聚焦激光微束中Mie粒子和Rayleigh粒子受力特性研究[D]. 朱占收.山东师范大学 2007
本文编号：3271009
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
在太阳风作用下的地球磁场
从而引发高能电子沉降。这种高能电子沉降现据中可看到。磁场线是闭合的，与纬度无关。太阳风中占主要能量携十个地球半径处于地磁压强2B / 2 平衡，保有约1km 厚度层与太阳磁场耦合。图中标示了南北半球各自的“中性点”趋于零。：与地球磁层顶之间的行星际空间，是稀薄的完全电离的等离子体，日冕抛射出粒子流被称为太阳风。特点是高十的五次方）开尔文，平均速度为 300-500km/s，平均粒随着太阳自转，螺旋状的太阳磁场“冻结”在等离子体态的射高能电子，这些携带着很大能量的电子由于磁力线“缠绕，到达地球，大多数汇集于极区。
电子科技大学硕士学位论文度升高，持续时间较短。它可以以与 PMSE 不同的机制散射和，被非相干散射雷达探测到。Es 层按特性分为中纬度，低纬度有不同的物理机制和形态[17]。 Es 层的特点是受到磁层电场与潮汐风剪切的影响密切。根据成分为几类。的高纬度 ES 是由能量在 keV 电子沉降于 ES 层高度以上使大气种强化电离方式引发的 ES 层比较厚，具有明显稳定的下边界
【参考文献】：
期刊论文
[1]利用COSMIC掩星探测分析120°E经线附近电离层E层闪烁指数变化[J]. 黄智. 地球物理学报. 2017 (02)
[2]关于非相干散射雷达对电离层参数测量仿真[J]. 鲁自清,姚明,邓晓华. 计算机仿真. 2017(01)
[3]基于尘埃等离子体理论的极区中层分层结构研究[J]. 蒋林,石雁祥. 核聚变与等离子体物理. 2016(04)
[4]高频地波雷达垂直向电离层电子浓度估计方法[J]. 杨旭光,于长军,刘爱军,权太范. 电波科学学报. 2016(02)
[5]电离层非相干散射雷达探测技术应用展望[J]. 丁宗华,吴健,许正文,代连东,鱼浪. 电波科学学报. 2016(01)
[6]Satellite remote sensing of ultraviolet irradiance on the ocean surface[J]. LI Teng,PAN Delu,BAI Yan,LI Gang,HE Xianqiang,CHEN Chen-Tung Arthur,GAO Kunshan,LIU Dong,LEI Hui. Acta Oceanologica Sinica. 2015(06)
[7]光镊技术的研究现况[J]. 李银妹,龚雷,李迪,刘伟伟,钟敏成,周金华,王自强,姚焜. 中国激光. 2015(01)
[8]极区中层电子数密度不均匀特征尺度与尘埃声波波长的估计[J]. 徐芳轲,石雁祥. 伊犁师范学院学报(自然科学版). 2014(04)
[9]极区中层尘埃等离子体中的尘埃声波研究[J]. 徐芳轲,石雁祥. 地球物理学报. 2014(11)
[10]全球不同纬度的太阳周日视运动规律解析[J]. 晏路明. 福建师范大学学报(自然科学版). 2014(05)
博士论文
[1]冰晶动力学行为与粒径分布演化规律研究[D]. 徐爱祥.中南大学 2014
[2]电离层对电波传播影响的相关问题研究[D]. 马保科.西安电子科技大学 2013
[3]尘埃空洞及极地中层夏季回声的有关理论研究[D]. 胡祖权.中国科学技术大学 2011
[4]光镊的理论模型及纳米颗粒的操纵[D]. 周金华.中国科学技术大学 2010
硕士论文
[1]ESR IPY观测与PMSE现象研究[D]. 杨李.西安电子科技大学 2009
[2]高聚焦激光微束中Mie粒子和Rayleigh粒子受力特性研究[D]. 朱占收.山东师范大学 2007
本文编号：3271009
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