電離層與熱層的部分區(qū)域重疊。電離層受到的擾動(dòng)主要來(lái)自于太陽(yáng),包括太陽(yáng)的周期性變化帶來(lái)的季節(jié)變化、日變化等,以及太陽(yáng)活動(dòng)相關(guān)的日冕物質(zhì)拋射(CME)、耀斑等,除此之外,來(lái)自低層大氣的波動(dòng),如行星波、潮汐、重力波等對(duì)電離層也具有重要的影響。因此大氣-電離層系統(tǒng)受到一系列復(fù)雜的非線性的化學(xué)、動(dòng)力學(xué)、電動(dòng)力學(xué)、以及輻射過(guò)程所共同決定�？傊�,大氣-電離層系統(tǒng)受到了內(nèi)部和外部過(guò)程的影響。日食是一種常見(jiàn)的天文現(xiàn)象,當(dāng)日食發(fā)生時(shí),月亮遮蔽導(dǎo)致太陽(yáng)對(duì)地球的輻射在短時(shí)間內(nèi)有限的地球區(qū)域內(nèi)迅速下降,甚至達(dá)到夜間水平。然而不同于正常的白天夜晚周期變化,日食導(dǎo)致的快速太陽(yáng)輻射變化會(huì)導(dǎo)致日-地環(huán)境有更多的擾動(dòng)和非線性過(guò)程。每一次的日食,由于發(fā)生的緯度,地方時(shí),地磁條件,太陽(yáng)活動(dòng)等不同,電離層的響應(yīng)也會(huì)不同。這就為我們研究大氣/電離層系統(tǒng)對(duì)太陽(yáng)輻射在有限區(qū)域的短時(shí)變化響應(yīng),提供了一個(gè)很好的機(jī)會(huì)。平流層爆發(fā)性增溫是常發(fā)生在冬季半球極區(qū)的一種大尺度的天氣現(xiàn)象,一般表現(xiàn)為在平流層約10 hpa(～32km)高度上溫度上升十幾到幾十度,同時(shí)東向緯向平均風(fēng)減弱,甚至出現(xiàn)反向。一般認(rèn)為是平流層快速增長(zhǎng)的行星波向上傳播,與極區(qū)平均...

【文章頁(yè)數(shù)】：120 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１從地面到頂部電離層的大氣－電離層系統(tǒng)的垂直結(jié)構(gòu)

總之，大氣－電離層系統(tǒng)受到內(nèi)部和外部過(guò)程共同影響，比如，從低層大??氣上傳的波動(dòng)過(guò)程，以及從上層來(lái)的磁層、太陽(yáng)以及地磁活動(dòng)過(guò)程。??圖１．１是從地面到大氣－電離層系統(tǒng)的垂直結(jié)構(gòu)，上接磁層。電離層－大氣系??統(tǒng)由對(duì)流層、平流層、中層、熱層以及電離層相互耦合形成。磁層是地球空間的??....

圖１．２左（右）是緯向平均丨ＣＭ／｜Ｎ２｜（中性溫度）在有潮汐模擬和沒(méi)有潮汐模擬下的差值隨髙度??和諱度的變化

低緯電離層ＴＥＣ開(kāi)始增加，后來(lái)逐漸較小。開(kāi)始增強(qiáng)的ＴＥＣ由赤道增??強(qiáng)的等離子噴泉效應(yīng)引起，其后的減小則是潮汐的混合效應(yīng)引起的中性成分變化??導(dǎo)致的。如圖１．２所示，左邊是緯向平均在有潮汐模擬和沒(méi)有潮汐模擬??下的差值隨高度（雙縱坐標(biāo)，左邊的縱坐標(biāo)是壓強(qiáng)參量）和緯度的變化；右邊是....

圖１．３?１９９９年８月１１日日食期間（４９．９１°Ｎ，１４．５１°Ｅ）周期為８５ｍｉｎ的重力波的垂直結(jié)構(gòu)

層的電子密度變化有關(guān)。重力波兩個(gè)主要的當(dāng)?shù)卦词浅炕璋l(fā)電機(jī)和日食路徑的??（§ａＵｌｉｅｔａｌ．，２００６等）。兩者引起重力波的機(jī)制相同，都與太陽(yáng)電離輻射和太陽(yáng)直??接輻射加熱的快速變化有關(guān)。圖１．３顯示了（４９．９１°Ｎ，?１４．５１°Ｅ）日食相關(guān)的重力波??的垂直結(jié)構(gòu)?中心周期....

圖１．４來(lái)自太陽(yáng)的一些事件（如耀斑、太陽(yáng)髙能粒子、日冕物質(zhì)拋射（ＣＭＥ）等）到達(dá)地球的??時(shí)間（來(lái)自ＮＡＳＡ，??ｈｔｔｐｓ：／／ｗ＼ｖｗ．ｎａｓａ．ｇｏｖ／ｍｉｓｓｉｏｎ＿ｐａｇｅｓ／ｓｕｎｅａｒｔｈ／ｓｐａｃｅ＼ｖｅａｔｈｅｒ／ｉｎｄｅｘ．ｈｔｍｌ）〇??

正如前面所述，大氣－電離層環(huán)境不僅受到內(nèi)部過(guò)程的影響，也受到外部過(guò)程的??影響。決定地球大氣結(jié)構(gòu)和動(dòng)力學(xué)的主要能量來(lái)源是太陽(yáng)，它可以發(fā)射電磁輻??射（太陽(yáng)輻射）和粒子流（太陽(yáng)風(fēng)），影響地球系統(tǒng)。圖１．４是來(lái)自太陽(yáng)的一些事件??（如耀斑、太陽(yáng)高能粒子、日冕物質(zhì)拋射（ＣＭＥ）等）到達(dá)....

本文編號(hào)：4014043