Ionospheric convection signatures of the interchange cycle at small interplanetary magnetic field clock angles
Ionospheric convection signatures of the interchange cycle at small interplanetary magnetic field clock angles
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小行星际磁场时钟角下交换周期的电离层对流特征
DOI：
10.1029/2009ja015041
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发表时间：
2010
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
and M. R. Hairston
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Watanabe;M.;G. J. Sofko;X. Yan;K. A. McWilliams;J.-P. St. Maurice;A. V. Koustov;G. C. Hussey;and M. R. Hairston
本文的目的是显示一个“存在的证据”的电离层的情况下，预期的交换周期，在有利的行星际磁场（IMF）和偶极子倾斜条件的时期。为了做到这一点，我们提出了三个案例研究的昼侧高纬度电离层对流，是观察周围的春分点（偶极倾斜接近零）和小IMF时钟角（一个θc <$−30°事件和两个θc <$30 °事件，其中θc <$Arg（BZ+iBY）），使用超级双极光雷达网络（SuperDARN）/国防气象卫星计划（DMSP）/国家海洋和大气管理局（NOAA）在北方半球的数据，如果有的话，南半球的DMSP数据。对流型在南北半球均表现为一对反向环流圈，但各环流圈的组成成分不同。在北方半球，当θc <$30 °（θc <$−30°）时，黎明侧（duskside）环流的中心位于极帽边界的极向，而黎明侧（duskside）环流的中心位于极帽边界的赤道方向。对于θc <$30 °，我们证实了上述黎明-黄昏关系在南半球逆转。在黎明侧和黄昏侧，共轭反向细胞的南北不对称行为与两个独立的交换周期一致，这是由一个半球的IMF叶重连与另一个半球的叶闭合重连耦合造成的。
The purpose of this paper is to show a “proof of the existence” of the ionospheric situation that is expected for the interchange cycle, during periods of favorable interplanetary magnetic field (IMF) and dipole tilt conditions. To do so, we present three case studies of dayside high‐latitude ionospheric convection that is observed around the equinoxes (near‐zero dipole tilt) and at small IMF clock angles (one θc∼ −30° event and two θc∼ 30° events, whereθc≡ Arg(BZ+iBY)), using Super Dual Auroral Radar Network (SuperDARN)/Defense Meteorological Satellite Program (DMSP)/National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) data in the Northern Hemisphere and, when available, DMSP data in the Southern Hemisphere. The convection pattern exhibits twin reverse cells in both hemispheres, but the constituents of each cell are different. In the Northern Hemisphere, for θc∼ 30° (θc∼ −30°), the center of the dawnside (duskside) cell is located poleward of the polar cap boundary, while the center of the duskside (dawnside) cell is located equatorward of the polar cap boundary. For θc∼ 30°, we confirmed that the above‐mentioned dawn‐dusk relation reverses in the Southern Hemisphere. The north‐south asymmetric behavior of the conjugate reverse cells, on the dawnside and duskside each, is consistent with two independent interchange cycles that result from the coupling of IMF‐lobe reconnection in one hemisphere with lobe‐closed reconnection in the opposite hemisphere.
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DOI：
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