基于COSMIC掩星观测的顶部电离层标高特征分析
文档名：基于COSMIC掩星观测的顶部电离层标高特征分析
摘要：顶部电离层是指F2层电子密度最大值所在高度以上的电离层区域.掩星观测能够提供地面到低轨卫星轨道高度处的整个电离层电子密度剖面,对于顶部电离层的研究具有重要作用.标高是构建顶部以上电离层电子密度剖面模型的重要参数.本文使用2007-2020年的气象、电离层和气候星座观测系统(ConstellationObservingSystemforMeteorology,IonosphereandClimate,COSMIC)掩星观测数据,提取有效电子密度剖面数据的顶部标高,分析了其随地方时、季节、经纬度和太阳活动水平的变化特性.结果表明:顶部标高具有明显的日变化和季节变化规律,并且表现出强烈的太阳活动依赖性;顶部标高在纬度上的变化强烈依赖于地方时,同时在东西经向上表现出明显的波状结构,且这种经度波状结构在南北半球具有不同的形态;顶部标高在夏季半球具有显著的东西经向差异,南半球夏季更为明显.
Abstract：ThetopsideionosphereistheregionoftheionosphereabovethealtitudewheretheF2layerelectrondensitymaximumislocated.OccultationobservationscanprovidetheentireionosphericelectrondensityprofilefromthegroundtotheorbitalaltitudeofLEOsatellites,whichisimportantforthestudyofthetopsideionosphere.Thetopsidescaleheightisanimportantparameterfortheconstructionoftheionosphericelectrondensityprofilemodelabovethetop.Inthispaper,weextractthetopscaleheightoftheeffectiveelectrondensityprofiledatausingtheconstellationobservingsystemformeteorology,ionosphereandclimate(COSMIC)occultationobservationsfrom2007to2020,analyzeitscharacteristicswithlocaltime,season,latitude,longitude,andsolaractivitylevel.Theresultsshowthat:thetopsidescaleheighthasobviousdailyandseasonalvariationpatternsandshowsstrongdependenceonsolaractivity;thelatitudinalvariationofthetopsidescaleheightisstronglydependentonthelocaltimeandshowsadistinctwavestructureintheeast-westlongitudedirection,whichhasdifferentmorphologiesinthenorthernandsouthernhemispheres;thetopsidescaleheighthasasignificanteast-westlongitudinaldifferenceinthesummerhemisphere,morepronouncedinthesouthernhemisphereinsummer.
作者：韩超 庞岗 靳睿敏 甄卫民 王丹丹 马雪纯 朱庆林 陈龙江 陈丽 白培瑞 Author：HANChao PANGGang JINRuimin ZHENWeimin WANGDandan MAXuechun ZHUQinglin CHENLongjiang CHENLi BAIPeirui
作者单位：山东科技大学电子信息工程学院,青岛266590山东科技大学电子信息工程学院,青岛266590;中国电波传播研究所,青岛266107中国电波传播研究所,青岛266107
刊名：电波科学学报
Journal：ChineseJournalofRadioScience
年，卷(期)：2024, 39(2)
分类号：P352
关键词：COSMIC掩星顶部电离层电子密度剖面太阳活动标高
Keywords：COSMICoccultationtopsideionosphereelectrondensityprofilesolaractivityscaleheight
机标分类号：P353P228P412.294
在线出版日期：2024年5月11日
基金项目：国家重点研发计划，国家自然科学基金，山东省自然科学基金基于COSMIC掩星观测的顶部电离层标高特征分析[
期刊论文]电波科学学报--2024, 39(2)韩超庞岗靳睿敏甄卫民王丹丹马雪纯朱庆林陈龙江陈丽白培瑞顶部电离层是指F2层电子密度最大值所在高度以上的电离层区域.掩星观测能够提供地面到低轨卫星轨道高度处的整个电离层电子密度剖面,对于顶部电离层的研究具有重要作用.标高是构建顶部以上电离层电子密度剖面模型的重要...参考文献和引证文献
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