赤道异常的两日振荡

本文给出了赤道异常两日振荡的四大特点;说明了磁暴、电离层暴引起的f₀F₂起伏波动与赤道异常两日振荡的区别;讨论了不同周期赤道异常长周期振荡的迭加;最后将这些结果用于东亚扇区, 发现35°N以北的逐日起伏波动主要由电离层暴控制;31°N以南f₀F₂的逐日起伏波动主要由赤道异常的长周期振荡控制.      

用全球原始方程半谱模式研究QBO对行星波传播的影响

本文建立了一个全球原始方程半谱模式,模拟了赤道上空风场准两年振荡(QBO)及其相应的副热带急流大小对冬季半球行星波向上传播及平流层突然增温的影响。结果表明,波数1的行星波在QBO东风相比西风相更易向上传播,平流层增温更快更强。波数2则相反。QBO对低纬对流层里的行星波上传的影响限制在低纬低平流层,对中高纬影响不大。     

赤道异常的行星波振荡

利用日本及印度垂测站的电离层月报表资料,分析出电离层赤道异常具有行星波周期的振荡.振荡周期一般在2天到5天之间.也观测到15—20天周期的振荡.      

反向电集流出现率与大气准两年振荡

本文分析印度Trivandrum地磁台的约两个太阳黑子周期的地磁场水平分量小时值。在部分地消除了太阳黑子周期及一年周期变化后,发现了反向电集流出现率的QBO调制现象:QBO东风相反向电集流出现率增加;QBO西风相反向电集流出现率减小。据此讨论了反向电集流的形成机制,认为大气行星波在其上传过程中与太阳半日波或太阴半日波的相互作用,有可能导致两种半日波的放大和相位移动,并最终导致反向电集流的出现。      

地磁扰动期间日本Kokubunji站电离层的扰动特征分析

利用日本Kokubunji站(139.5°E,35.5°N)1959年1月到2004年12月共46年的F2层临界频率foF2参数,统计分析了Kokubunji站电离层F2层峰值电子浓度NmF2随地磁活动、太阳活动、季节和地方时变化的形态特征.结果表明,总体来看,磁暴期间Kokubunji站电离层响应以正暴为主,其中在太阳高年夏季为负暴,冬季为正暴,春秋季以负暴为主但幅度较小;在太阳低年夏季以正暴为主,冬季为正暴,春秋季以正暴为主.NmF2扰动与ap指数在夏季太阳高年负相关,在冬季无论太阳高年低年均为正相关,春秋季中4月和9月在太阳高年类似夏季,3月和10月在太阳低年类似冬季.电离层最大负相扰动对最大地磁活动的延迟时间约为12～15 h;正相扰动的延迟时间则分别为3 h和10 h.地磁活跃期间地方时黄昏后到午夜前倾向于正相扰动,清晨倾向于负相扰动.      

1980年中层大气温度波空间特征的初步分析

利用1980年Nimbus-7卫星网络点资料(温度场)对中层大气行星波的空间结构进行诊断和分析后发现,行星波扰动主要集中于冬半球,夏半球及赤道地区上空的扰动则相对较弱,但也不可忽视.冬半球行星波扰动中的瞬变波部分可以跨过赤道向夏半球传播,且传播主要集中于20kin和70km两个高度层附近.波数1冬季以准定常行里波为主,夏季瞬变行星波与准定常行星波波幅相当.行星波扰动的波幅从冬到夏的衰减主要表现在波数1和波数2上,波数3变化不大.      

VLF电波渗透到卫星高度电离层传播的全波计算

考虑斜向地磁场的影响将电离层设为多层水平分层各向异性有耗介质, 利用传播矩阵法求解全波方程, 进而研究分析VLF频段电离层反射系数随电波频率的变化, 电离层中两种特征极化波的折射和极化特性, 两特征波的电磁场水平分量以及坡印廷能流密度随传播高度的变化. 数值计算结果表明, 地—电离层波导中的垂直极化波比平行极化波易渗透进入电离层; 电离层中两种特征极化波可分为左旋和右旋圆极化波, 左旋分支由于D层强吸收作用表现为速衰减模, 而右旋分支表现为可传播模, 在传播过程中电磁波的能量主要存储在磁场中; 电波频率越低, 其在电离层中的传播损耗越小. 由数值模拟结果发现, 卫星监测VLF频段的低频部分及更低频段的水平磁场变化对于发现地震电离层电磁前兆异常可能更为有效.      

利用IGS-TEC数据分析中国华南地区电离层赤道异常北驼峰的变化特征

利用2010年11月至2011年10月IGS提供的全球电子浓度总含量(TEC)数据, 分析太阳活动上升期华南地区(经度110°E, 纬度5°—35°N) 上空电离层赤道异常(EIA)北驼峰的变化特征. 结果显示, 电离层赤道异常北驼峰区TEC峰值I具有明显的季节和半年变化特征; 北驼峰峰值出现的时间T和纬度L的日变化有一个相对较大的变化区间, 其季节和半年变化特征并不明显; 太阳活动对北驼峰变化影响比较明显, 而地磁活动对北驼峰变化影响不明显.      

从多站观测研究电离层主槽特性

本文利用位于不变纬度∧=46°—70°S之间的四个电离层站的观测数据,分析了电离层主糟的基本特性.分析结果表明,电离层主槽有如下特征:(1)槽在冬季夜间出现较为明显,春秋季夜间较弱,夏季夜间和所有季节的白天均观测不到;(2)槽的特点有二,一是其电子密度异常地低,二是层的虚高有较大的增加;(3)槽的极向壁较稳定,且有较陡峭的电子密度梯度,而槽的赤道向壁较多变,电子密度梯度较平缓;(4)槽出现的主要时段是在20:00—03:00(LT),在此期间,槽处于不断的变化和运动之中.      

基于中国岢岚地区法布里-珀罗干涉仪的风场及行星波观测特征

利用中国岢岚站（38.7°N,111.6°W）法布里-珀罗干涉仪2013年7月至2014年11月的水平风场数据,对87,97,250km风场长期变化和行星波特征进行了研究.通过分析年振荡（AO）和半年振荡（SAO）振幅相位,将午夜风场与HWM07数据对比发现:87km和97km处FPI纬向风变化趋势与HWM07相近,而经向风相位落后于HWM07,从振幅上看,HWM07振幅偏大;250km处风场月变化大,FPI与HWM07差异大,HWM07模式的准确性需进一步考虑太阳活动和行星际磁场的影响.利用Lomb-Scargle功率谱以及最小二乘谐波拟合提取了三个高度的行星波振幅,其特征表明87km和97km处纬向风16日波秋季及冬春季活动强,而6.5日波最强振幅出现在春季和秋季,在中间层顶附近两种行星波活动均较弱;250km处经向行星波活动略强于纬向,经向风不同周期带的行星波最强振幅主要出现在5-9月,与电离层f₀F₂振荡特性的研究结果一致.      

广州地磁Z分量日变幅的谱特征

利用1972—1993年广州地磁资料，分析了Z分量日变幅的年平均、年变化和半年变化等低频成分的逐年变化，以及小于60天的短周期变化特征．同时对1972—1993年的F10.7日均值进行了谱分析．结果指出，广州地磁Z分量日变幅的年平均与太阳活动指数F10．7的年平均存在良好的线性相关；具有幅度大约5nT夏季极大的年变化，与太阳活动没有明显相关，是一种季节效应；存在春秋分极大的半年变化，幅度与太阳活动有关，高年的幅度明显大于低年；具有明显的与太阳自转相关的27天左右的变化和明显的与行星波有关的接近16日、10日、5日、2日等短周期变化．广州地磁Z分量日变幅的这些谱特征，有助于更深入地了解中低层大气对电离层影响的物理机制．     

Climatology of the quasi two-day wave over Saskatoon (52°N, 107°W): 14 Years of MF radar observations

Oscillations in the wind field due to the “quasi two-day” wave (Q2DW) have been studied using 14 years of Medium Frequency (MF) radar data over Saskatoon (52°N). The results of analyses have shown that the Q2DW exhibits complex seasonal variability: in addition to the well-known strong summer activity the wave also has been found in winter months. In summer the amplitudes of the Q2DW in meridional (NS) and zonal (EW) winds have comparable values, while they tend to be larger in EW winds in winter. The heights of the maximum amplitude are lower in winter than in summer and there are indications of changes in the dominant period of oscillations throughout the year.     

On the quasi-biennial oscillation in equatorial stratospheric temperatures and total ozone

The results of a cross-spectral analysis between monthly mean temperatures at 100 mb, 50 mb and 30 mb over the equator and the corresponding monthly mean BUV total ozone at different latitude zones are presented for the period 1970–1977. Significant squared coherences between total ozone and 50 mb equatorial temperatures at 26 months are only found between 5 degrees on each side of the equator, between 45 deg N and 55 deg N and at 45 deg S. At latitudes were the QBO in stratospheric temperature diminishes so does the QBO in total ozone (i.e. close to 35 deg N and 15 deg S). Over subtropical latitudes there is a tendency towards a more biennial oscillation in total ozone (not correlated with the equatorial QBO in stratospheric temperatures) and at 65 deg N and 65 deg S total ozone oscillates at periods greater than the equatorial QBO.     

冬季中层顶区域重力波谱特性

使用DYANA试验期间19枚Chaff火箭在81—105km高度范围测量的高分辨率水平速度数据，研究标量水平速度垂直波数谱在冬季的谱特性．分析结果显示冬季平均垂直波数谱有-3．02的谱斜率，这与各种饱和理论预测的-3谱斜率很一致，提供了饱和重力波谱在冬季的观测证据．与各种饱和理论比较表明，这个冬季谱的谱振幅与线性饱和理论预测的谱振幅完全一致，但是总是小于非线性饱和理论预期的、激光雷达测量的谱振幅．这个冬季谱与最近得到的夏季饱和重力波谱一道，共同表明我们的观测结果支持了线性饱和理论，而不管季节，地理位置和高度范围的不同．由这个冬季谱估计的盛行垂直波长为15km，它比夏季的12．8km盛行垂直波长稍大．     

Doppler observations of infrasonic waves of meteorological origin at ionospheric heights

Ionospheric effects of meteorological origin observed by the continuous HF Doppler sounder over the Czech Republic are reported in this paper. We focused on detection of waves of periods 1–10 min. We discuss the influence of dynamics and intensity of active weather systems on the occurrence of short period waves and dependence of the observed ionospheric effects on the height of reflection of the sounding radio wave. We observed 3–5 min waves during a severe weather event in summer and 2.5–4 min waves during a severe weather event in winter. We excluded possible geomagnetic origin of these oscillations by the analysis of fluctuations of the local geomagnetic field. In eight cases of 10, wave activity in the analysed period range was not significantly increased comparing to quiet days. The intensity of weather systems as well as the location of potential sources of waves towards the points of HF Doppler shift observation influence significantly the occurrence of infrasonic waves in the ionosphere. The results in Central Europe differ considerably from those previously obtained in North America. As a possible reason, we discuss different intensity and dynamics of weather systems in both regions.     

Diurnal and seasonal variation of F2-layer ionospheric parameters at equatorial ionization anomaly crest region and their comparison with IRI-2001

Diurnal and seasonal variations of critical frequency of ionospheric F2-region ‘foF2’ and the height of peak density ‘hmF2’ are studied using modern digital ionosonde observations of equatorial ionization anomaly (EIA) crest region, Bhopal (23.2°N, 77.6°E, dip 18.5°N), during solar minimum period 2007. Median values of these parameters are obtained at each hour using manually scaled data during different seasons and compared with the International Reference Ionosphere-2001 model predictions. The observations suggest that on seasonal basis, the highest values of foF2 are observed during equinox months, whereas highest values of hmF2 are obtained in summer and lowest values of both foF2 and hmF2 are observed during winter. The observed median and IRI predicted values of foF2 and hmF2 are analyzed with upper and lower bound of inter-quartile range (IQR) and it is find out that the observed median values are well inside the inter-quartile range during the period of 2007. Comparison of the recorded foF2 and hmF2 values with the IRI-2001 output reveals that IRI predicted values exhibit better agreement with hmF2 as compared to foF2. In general, the IRI model predictions show some agreement with the observations during the year 2007. Therefore it is still necessary to implement improvements in order to obtain better predictions for EIA regions.