在日侧磁层顶重联期间，太阳风－磁层－电离层在极尖区直接的物质及能量耦合的过程及机制，至今仍然是空间物理中尚未解决的难题。本项目拟利用欧洲非相干散射雷达（EISCAT）ESR雷达与Geotail、Double-Star、ClusterII等卫星的联合观测事例，通过不同太阳风动压及行星际磁场条件下的事例分析，研究流入到极尖区电离层粒子的能谱与太阳风动压及行星际磁场的关系。同时，本项目拟比较日侧磁层顶磁重联期间，磁层低纬边界层（LLBL）与极尖区在极区电离层中各自的等离子体能谱特征，揭示出日侧磁层顶磁重联在以上两个极区电离层区域的表现特征。这对磁层顶磁重联过程的研究及其对极区中高层大气的影响具有重要的意义。同时，通过ESR与DMSP卫星的观测，研究在日侧磁层顶重联期间极尖区电离层动力学，深入地理解电离层氧离子的上行过程。这对揭示暴时电离层氧离子的上行机制具有重要的意义。