在本基金面上项目《Grad-Shafranov（GS）系列方法和MHD重构技术研究磁层中的磁场和流场结构— 项目批准号： 41074117》 的支持下，我们的GS重构结果首次给出了不受任何模型约束的压缩波的二维图象，显示了磁力线疏密交替变化的特征。 我们进一步定量的得出ULF PC5压缩波的波长为2至4个地球半径，磁场形态与前人提出的经验压缩波2维驻波模型相似。 在本研究的重构中，我们不仅重现了ULF Pc5压缩波的三个磁场分量的分布，还定量地重现了波场中的热压强，电流密度的分布。为了验证GS方法对ULF重构的有效性，我们先用一维电流片模型及其解析解检验了GS重构方法对开放磁力线结构的重构效果，结果表明除了边角磁势之外，整体开放磁力线结构的重构的误差在10％以内。 我们的GS重构结果首次给出了不受任何模型约束的压缩波的二维图象，显示了磁力线疏密交替变化的特征。 我们进一步定量的得出ULF PC5压缩波的波长为2至4个地球半径，磁场形态与前人提出的经验压缩波2维驻波模型相似。 在本研究的重构中，我们不仅重现了ULF Pc5压缩波的三个磁场分量的分布，还定量地重现了波场中的热压强，电流密度的分布。.利用Cluster卫星数据观测到的513个太阳风热流异常（HFA）事件，对粒子流的偏转方向、空间分布特点、行星际间断面及HFA结构两侧电场指向对HFA事件形成的影响、背景太阳风发展成HFA事件中能量的变化情况以及HFA事件不同演化阶段的特点进行了研究，并由此对HFA事件的形成条件、结构特征等得到统计结论，对粒子在地球弓激波附近的运动特征进行了分析。