我国南方地区电离层等离子体不规则结构的光学观测研究
批准号:
41574147
项目类别:
面上项目
资助金额:
70.0 万元
负责人:
余涛
依托单位:
学科分类:
空间物理学
结题年份:
2019
批准年份:
2015
项目状态:
已结题
项目参与者:
左小敏、林兆祥、吴金泉、李小银、吴祺、李鸣远
中文摘要
电离层中的等离子体不规则结构(又称等离子体泡)是低纬度电离层闪烁主要原因,研究电离层等离子体泡具有很强的科学和应用价值。光学手段可观测较大范围内等离子体泡结构、变化和运动特征,国外有较多光学手段研究等离子体泡工作,我国由于缺乏光学观测资料少有此类工作开展。本项目利用子午工程海南气辉观测数据,通过数字图像处理方法,提取电离层F区等离子体气辉图像;结合传统无线电观测(VHF雷达、测高仪、GNSS闪烁和TEC等)资料,分析等离子体泡形状、结构、大小、变化和运动速度等信息,统计研究等离子体泡光学特征与传统无线电观测的关系,多角度揭示电离层不规则结构的整体特征、演变规律和物理机理。对比分析GNSS重力波观测、地磁扰动观测等资料与光学观测到电离层等离子体泡出现的相关性,研究大气波动和地磁扰动等在等离子体泡发生发展中的“种子”作用和机理。探索光学手段大范围监测电离层等离子体泡并进行闪烁监测预警的可行性。
英文摘要
plasma irrgularrites or bubble is one of the primary cause of ionospheric scittilation in the low- latitudes ionosphere, it is very important and useful to study the plasma bubble and related scitillation in the ionosphere. With a high sensitometric camera, the pasma bubbles in a wide range of ionosphere are easy to be observed during dark night, and their structure, variation and motions can be derived by analysis those photos. In that, the plama bubble is worldwide investigated by using optical method..Due to lacking of optical obseving instrument, there are few report about the plasma bubble by optical method in China. In this study, we plan to derive the photos of ionospheric plasma bubbles from the Hainan airglow measurements, which is operated by the Meridional projection. And then, combining with the triditional VHF radar, ionosonde and GNSS scittilation data, we are intend to carefully investigate the shapes,sructure, spectral intensity, region size, movements and variations of plasma bubbles, and study their relationship with the radio measurements. When the data are pooled , we are gong to stastically study their morphologic feature, i.e. their occuing, developing, space and time distribution. In the end, we are try to give a optical scheme for obseving the plasma bubble, which is suitable to automatically observe the ionospheric plasma bubbles in south China in a wide range and mutiscale size, and to study the possibility of measure the plasma bubble and related scintillation with a optical instrument
电离层中的等离子体不规则结构(又称等离子体泡)是低纬度电离层闪烁主要原因,研究电离层等离子体泡具有很强的科学和应用价值。光学手段可观测较大范围内等离子体泡结构、变化和运动特征,国外有较多光学手段研究等离子体泡工作,我国由于缺乏光学观测资料少有此类工作开展。.本项目利用子午工程海南气辉观测数据,通过数字图像处理方法,提取电离层F区等离子体气辉图像;结合传统无线电观测(VHF雷达、测高仪、GNSS闪烁和TEC等)资料,分析等离子体泡形状、结构、大小、变化和运动速度等信息,统计研究等离子体泡光学特征与传统无线电观测的关系,多角度揭示电离层不规则结构的整体特征、演变规律和物理机理。.项目研究提出了气辉图像的处理方法,气辉图像中等离子体泡信息的提取方法,统计研究揭示了我国低纬(海南)地区电离层等离子体泡的光学形态特征,时空分布规律。通过与GPS数据的对比分析发现等离子体泡的出现与GPS数据的变化相当吻合,为利用各种手段同步监测电离层等离子体泡打下基础。.本项目的研究可加深对电离层等离子体泡的形态学特征和运动学特征的认识和理解,对大范围监测电离层等离子体泡并进行闪烁监测预警提供帮助。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
登录
查看更多内容
A comparison of mesospheric and low-thermosphericwinds measured by Fabry-Perot interferometerand meteor radar over central China
法布里-珀罗干涉仪与流星雷达测量华中地区中层与低热层风场的比较
DOI:
--
发表时间:
2016
期刊:
Journal of Geophysical Research
影响因子:
--
作者:
[余涛]
通讯作者:
余涛
DOI:
10.1002/2016ja023743
发表时间:
2017-04
期刊:
Journal of Geophysical Research: Space Physics
影响因子:
--
作者:
[T. Yu;X. Zuo;C. Xia;Mingyuan Li;Cong Huang;T. Mao;Xiaoxin Zhang;B. Zhao;Libo Liu]
通讯作者:
T. Yu;X. Zuo;C. Xia;Mingyuan Li;Cong Huang;T. Mao;Xiaoxin Zhang;B. Zhao;Libo Liu
Solar dependence of equatorial F-region irregularities observed by COSMIC radio occultations
COSMIC 射电掩星观测到的赤道 F 区不规则性的太阳依赖性
DOI:
10.1029/2018ja025936
发表时间:
2018
期刊:
Journal of Geophysical Research: Space Physics
影响因子:
--
作者:
[Tao Yu, Yasunobu Miyoshi, Chunliang Xia, Xiaomin Zuo, Xiangxiang Yan, Na Yang, Yangyi Sun, Xinan Yue, Tian Mao]
通讯作者:
Tian Mao
A new method for deriving equatorial plasma bubble velocity by tracing OI 630 nm all-sky images
一种通过跟踪 OI 630 nm 全天图像推导赤道等离子体气泡速度的新方法
DOI:
10.1029/2018ja025332
发表时间:
2018
期刊:
Journal of Geophysical Research: Space Physics
影响因子:
--
作者:
[Tao Yu, Mingyuan Li, Chunliang Xia, Xiaomin Zuo, Zhizhao Liu, Biqiang Zhao]
通讯作者:
Biqiang Zhao
电离层偶发E层(Es)的三维形态演化与可预报性
-
批准号:42230207
-
项目类别:重点项目
-
资助金额:271万元
-
批准年份:2022
-
负责人:余涛
-
依托单位:
利用COSMIC掩星资料研究电离层赤道不规则体统计特性
-
批准号:41874185
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:63.0万元
-
批准年份:2018
-
负责人:余涛
-
依托单位:
电离层资料同化中的背景场误差特征分析研究
-
批准号:41274159
-
项目类别:面上项目
-
资助金额:80.0万元
-
批准年份:2012
-
负责人:余涛
-
依托单位:
国内基金
海外基金