近磁尾Pi2 ULF波的动力学过程研究
结题报告
批准号:
41174122
项目类别:
面上项目
资助金额:
80.0 万元
负责人:
杜爱民
学科分类:
D0411.空间物理学
结题年份:
2015
批准年份:
2011
项目状态:
已结题
项目参与者:
徐文耀、曹馨、张莹、赵旭东、区家明、朱瑾
国基评审专家1V1指导 中标率高出同行96.8%
结合最新热点,提供专业选题建议
深度指导申报书撰写,确保创新可行
指导项目中标800+,快速提高中标率
客服二维码
微信扫码咨询
中文摘要
ULF波动是近磁尾非常丰富的物理现象,它在磁层-电离层的耦合中起着重要作用。ULF波动与极光粒子加速、场向电流的形成以及磁尾能量的输运和耗散密切相关。近地磁尾ULF波的激发机制是国际上争论的焦点之一,通过事例分析,一种观点认为共振腔模式激发,另一种观点认为以磁尾高速流堆积驱动为主。存在争议的主要原因在于过去近磁尾的卫星少,而波动的激发机制和传播特性需要多颗卫星联合观测。THEMIS卫星组和变轨后的Cluster星座为解决这个问题提供了良好机会。本项目拟利用THEMIS、Cluster等穿过近磁尾的多颗卫星观测,对近磁尾Pi2 ULF波动的动力学过程进行研究:(1)在磁场堆积区域波动的激发、传播特性和波模转化过程;(2)波动在中心片、等离子体边界层和等离子体层中波动的相关性;(3)波动在磁层-电离层耦合中的作用。为了解磁暴和亚暴等空间天气事件的物理过程提供重要参考信息。
英文摘要
本项目利用多卫星和全球多个地磁台站数据综合分析了磁尾Pi2 ULF波的产生机制、传播特征、及其极光和地磁效应。主要取得了三方面的工作进展:(1)建立了磁尾Pi2 ULF波事件库,发展了Pi2的数据处理和分析方法;(2)通过事例分析,认证了近磁尾Pi2初始为压缩波,可传播进入内磁层,也可转化为剪切波后沿着磁力线传播至高纬电离层,与地面Pi2具有较高相关性,调制极光亮度的波动。二维混合数值模拟结果也显示Alfven波在近磁尾和高纬电离层对极光的产生具有重要作用;(3)统计分析了BBF中ULF波动性质,其主要成分为Pi2脉动,其周期与BBF的速度和径向位置相关,其不同波模的谱指数不同,频率范围在5~60 mHz范围内的波动的谱指数符合高斯分布,Vi 和 V//的谱指数分别为1.95和2.07,接近大振幅间歇性低频湍流的谱指数,B⊥的谱指数为1.44,接近3/2 (Kraichnan)。
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
DOI:10.1016/j.pss.2013.01.008
发表时间:2013-04
期刊:Planetary and Space Science
影响因子:2.4
作者:X.D. Zhao;A.M. Du;W.Y. Xu
通讯作者:W.Y. Xu
DOI:10.1016/j.pss.2012.07.002
发表时间:2012-10
期刊:Planetary and Space Science
影响因子:2.4
作者:A. Du;B. Tsurutani;W. Sun
通讯作者:A. Du;B. Tsurutani;W. Sun
DOI:--
发表时间:2012
期刊:Planetary and Space Science
影响因子:--
作者:Du A.M.;Tsurutani B.T.;Sun W.;
通讯作者:
DOI:10.1007/s11207-013-0414-5
发表时间:2014-05
期刊:Solar Physics
影响因子:2.8
作者:Zhang Shaohua;Du A. M.;Feng Xueshang;Cao Xin;Lu Quanming;Yang Liping;Chen Gengxiong;Zhang Ying
通讯作者:Zhang Ying
Generation of kinetic Alfven waves in the high-latitude near-Earth magnetotail: A global hybrid simulation
高纬度近地磁尾中动能阿尔文波的产生:全局混合模拟
DOI:10.1063/1.4907666
发表时间:2015-02
期刊:Physics of Plasmas
影响因子:2.2
作者:Aimin Du;Xueyi Wang;Mingyu Wu;Quanming Lu
通讯作者:Quanming Lu
祝融号火星车巡视区撞击坑磁异常特征研究
Pc3 ULF波的电离层效应研究
电离层电流中DP1/DP2电流体系与环电流关系的研究
用ULF波推断磁层中等离子体密度的分布和变化
国内基金
海外基金