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中国地区电离层TEC暴扰动研究 被引量:27
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作者 邓忠新 刘瑞源 +2 位作者 甄卫民 刘钝 武业文 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期2177-2184,共8页
电离层总电子含量(TEC)是空间天气研究和监测预报的重要参量.本文引入了电离层TEC扰动指数DI,对青岛等6个台站的DI数据进行分析,选取DI>0.35(DI≤-0.30)作为正(负)相电离层TEC扰动的强度标准,并以连续6h及以上的DI满足该值来判定电离... 电离层总电子含量(TEC)是空间天气研究和监测预报的重要参量.本文引入了电离层TEC扰动指数DI,对青岛等6个台站的DI数据进行分析,选取DI>0.35(DI≤-0.30)作为正(负)相电离层TEC扰动的强度标准,并以连续6h及以上的DI满足该值来判定电离层TEC暴扰动事件.对电离层TEC暴扰动事件的统计分析表明,在地方时日落后至子夜前为发生高峰时段,正(负)相暴扰动事件平均持续时间约为10.9h(10.5h),正相暴发生率以冬季为多,夏季为少,而负相暴则以夏季略高.发现位于赤道异常驼峰区的广州站和位于高中纬度的海拉尔站比典型中纬地区的北京站电离层TEC暴扰动更易发生,且低纬地区以正相暴扰动为主.分析表明,约有70%的电离层TEC暴扰动伴随着有地磁扰动,但是电离层TEC暴扰动并不完全由地磁扰动所引起,强烈气象活动等局地环境因素也可能对电离层TEC暴扰动有着重要影响. 展开更多
关键词 电离层 总电子含量 电离层TEC扰动指数 电离层 磁暴
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太阳活动低年广州地区地磁扰动与电离层闪烁的统计特征分析 被引量:3
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作者 黄林峰 邓柏昌 +4 位作者 黄江 徐杰 刘伟峰 刘作莲 全宏俊 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期25-32,共8页
基于肇庆地磁台的地磁监测数据和广州气象卫星地面站建立的华南地区GPS电离层闪烁监测网的监测数据,统计分析了2008年7月至2010年7月太阳活动低年期间广州地区地磁扰动与电离层闪烁的关系.用肇庆台地磁水平分量H的变化量换算出肇庆地磁... 基于肇庆地磁台的地磁监测数据和广州气象卫星地面站建立的华南地区GPS电离层闪烁监测网的监测数据,统计分析了2008年7月至2010年7月太阳活动低年期间广州地区地磁扰动与电离层闪烁的关系.用肇庆台地磁水平分量H的变化量换算出肇庆地磁指数K,以此来代表广州地区地磁扰动情况.分析结果表明,磁暴/强地磁扰动对广州地区电离层闪烁的发生总体表现为抑制作用,电离层闪烁主要发生在低K值期间,而在K≥4时电离层闪烁的发生呈下降趋势.电离层闪烁发生率随季节和地磁活动的变化规律表现在,春季的弱闪烁发生率、夜间中等以上闪烁发生率和夏季中等以上闪烁的发生率明显与地磁活动指数K相关,即随K指数的增大而减小;在秋季和冬季闪烁发生率与K指数变化无明显关系.同时还综合分析了地磁与太阳活动的变化对电离层活动的影响,广州地区闪烁主要发生在太阳活动较低的磁静日期间. 展开更多
关键词 地磁扰动 K和Kp指数 电离层闪烁 S_4指数
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磁暴期间中国中低纬电离层不规则体与扰动分析 被引量:1
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作者 梅登奎 闻德保 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1007-1013,共7页
2017年9月8日发生了一次强磁暴,Kp指数最大值达到8.利用区域电离层格网模型(Regional Ionosphere Map,RIM)和区域ROTI(Rate of TEC Index)地图,分析了磁暴期间中国及其周边地区电离层TEC扰动特征和低纬地区电离层不规则体的产生与发展情... 2017年9月8日发生了一次强磁暴,Kp指数最大值达到8.利用区域电离层格网模型(Regional Ionosphere Map,RIM)和区域ROTI(Rate of TEC Index)地图,分析了磁暴期间中国及其周边地区电离层TEC扰动特征和低纬地区电离层不规则体的产生与发展情况,同时利用不同纬度IGS(International GNSS Service)测站BJFS(39.6°N,115.9°E),JFNG(30.5°N,114.5°E)和HKWS(22.4°N,114.3°E)的GPS双频观测值,获取各测站的ROTI和DROT(Standard Deviation of Differential ROT)指数变化趋势.结果表明:此次磁暴发生期间电离层扰动先以正相扰动为主,主要发生在中低纬区域,dTEC(differential TEC)最大值达到14.9TECU,随后电离层正相扰动逐渐衰减,在低纬区域发生电离层负相扰动,dTEC最小值达到-7.2TECU;在12:30UT-13:30UT时段,中国南部低纬地区发生明显的电离层不规则体事件;相比BJFS和JFNG两个测站,位于低纬的HKWS测站的ROTI和DROT指数变化更为剧烈,这表明电离层不规则体结构存在纬度差异. 展开更多
关键词 总电子含量 roti 电离层不规则体 电离层扰动 磁暴
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暴时密度增强区附近电离层不均匀体研究 被引量:1
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作者 黄丽 袁志刚 +2 位作者 邓晓华 聂志英 林悯惠 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期552-557,共6页
基于IGS提供的TEC数据,研究了2003年10月大磁暴期间的暴时密度增强(Storm EnhancedDensity,SED)现象;利用GPS观测数据,计算出ROTI(Standard deviations of ROT)指数,分析了SED边界附近电离层小尺度不均匀体结构的时间和空间演变.研究表... 基于IGS提供的TEC数据,研究了2003年10月大磁暴期间的暴时密度增强(Storm EnhancedDensity,SED)现象;利用GPS观测数据,计算出ROTI(Standard deviations of ROT)指数,分析了SED边界附近电离层小尺度不均匀体结构的时间和空间演变.研究表明,在磁暴主相期间SED边界附近不均匀体随着磁暴的发展逐渐增多;在主相的中后期不均匀体的分布密集度达到最大;在恢复相期间,不均匀体分布很少;随着磁暴的发展,不均匀体开始主要集中在40°~45°N范围内,随后向高纬漂移,主要集中在45°~55°N范围内. 展开更多
关键词 暴时密度增强(SED) 总电子含量(TEC) roti指数 电离层不均匀结构
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一种基于GNSS数据的全球电离层不规则结构活动表征方法
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作者 吴家燕 甄卫民 +2 位作者 欧明 於晓 陈龙江 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期82-90,共9页
针对如何利用GNSS(Global Navigation Satellite System)数据进行电离层扰动监测的问题,提出了一种基于GNSS数据表征全球电离层扰动的方法。利用大约400个GNSS地面站点的观测数据,计算总电子含量(Total Electron Content,TEC)变化率的... 针对如何利用GNSS(Global Navigation Satellite System)数据进行电离层扰动监测的问题,提出了一种基于GNSS数据表征全球电离层扰动的方法。利用大约400个GNSS地面站点的观测数据,计算总电子含量(Total Electron Content,TEC)变化率的标准差——ROTI(Rate of TEC Index)。将该计算结果作为扰动观测量,在纬度与经度的网格上投影形成1 h分辨率的ROTI地图。ROTI地图能够体现几千米到几十千米的电离层不规则体,分析2015年3月期间电离层平静和扰动剧烈时ROTI地图发现,这种大尺度的不规则体主要分布在高纬和低纬区域,磁暴期间ROTI地图会出现数值和扰动面积上的变化,ROTI地图在一定程度上能够表现全球电离层不规则结构的扰动。在此基础上提出了新的全球ROTI扰动指数(Global ROTI index, GROTI),分析结果表明高纬区域的GROTI与地磁指数Kp及AE指数存在良好的相关性。 展开更多
关键词 全球卫星导航系统 电离层不规则体 总电子含量变化率指数 总电子含量变化率 全球电离层扰动
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ROTI计算策略的初步分析比较 被引量:6
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作者 邵冷冷 宋淑丽 《天文学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期88-100,共13页
由电离层闪烁和TEC(Total Electron Content)监测仪获取的振幅闪烁指数S4和相位闪烁指数σ?是电离层闪烁研究中最常用的参数,由双频GNSS(Global Navigation Satellite System)接收机获取的电离层TEC变化率指数ROTI(Rate of TEC Index)... 由电离层闪烁和TEC(Total Electron Content)监测仪获取的振幅闪烁指数S4和相位闪烁指数σ?是电离层闪烁研究中最常用的参数,由双频GNSS(Global Navigation Satellite System)接收机获取的电离层TEC变化率指数ROTI(Rate of TEC Index)与S4指数的相关性已得到很多相关研究的验证,ROTI也是电离层闪烁研究的一个有效参数,这样就使利用全球分布的大量GNSS观测数据开展电离层闪烁研究成为可能.但是在不同的研究中计算ROTI所使用数据的采样率和计算间隔有所差异,对于计算策略的选择尚无定论.利用海南三亚1 s、15 s和30 s采样率的GNSS双频观测数据与电离层闪烁和TEC监测仪获取的S4指数,分析了在电离层闪烁发生时,不同计算策略获取的各类ROTI与S4指数的相关性,分析比对了几类ROTI对电离层闪烁的敏感性.分析结果表明:各类ROTI与S4指数都具有较强的相关性,在大多数情况下,不同种类ROTI都可以在闪烁发生期间响应S4指数的变化;不同采样率的ROTI在响应S4指数变化时,判断是否发生电离层闪烁事件的阈值有所差异;由于ROTI和S4指数监测电离层闪烁的机理不同,也会出现几个参数不能同时反映电离层受扰动的情况,在进行电离层闪烁监测、预报和预警时,建议同时采用多个参数综合分析;在同等的电离层条件下,15 s和30 s采样率的ROTI在数值上比较接近,但是两者明显小于1 s采样率的ROTI.使用GNSS接收机进行电离层闪烁观测时,建议采用高于1 s采样率的GNSS观测数据. 展开更多
关键词 行星和卫星 大气 S4指数 roti 电离层闪烁 方法 数据分析
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削弱磁暴对PPP影响的周跳探测阈值模型
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作者 雷东虎 李厚朴 +1 位作者 罗小敏 边少锋 《导航定位学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期42-52,共11页
为了减少磁暴环境下全球卫星导航系统(GNSS)载波相位观测值的周跳误探率,从而提高GNSS精密单点定位(PPP)性能,提出一种可削弱磁暴对PPP影响的周跳探测阈值模型:利用不同磁暴强度下15个磁暴日的国际GNSS服务组织(IGS)站总计3524组观测数... 为了减少磁暴环境下全球卫星导航系统(GNSS)载波相位观测值的周跳误探率,从而提高GNSS精密单点定位(PPP)性能,提出一种可削弱磁暴对PPP影响的周跳探测阈值模型:利用不同磁暴强度下15个磁暴日的国际GNSS服务组织(IGS)站总计3524组观测数据构建顾及电离层扰动指数(ROTI)的周跳探测阈值模型,简称ROTI_CSTM;并通过采用强磁暴、中磁暴、弱磁暴下全球158个IGS跟踪站观测数据对ROTI_CSTM模型进行PPP实验验证。结果表明,相比于常用的图尔博·埃迪特(TurboEdit)周跳探测阈值,采用ROTI_CSTM的全球定位系统(GPS)PPP在弱磁暴、中磁暴、强磁暴环境下的水平方向定位精度可分别提高16.98%、17.06%和52.44%,在高程方向的定位精度可分别提高25%、16.39%和59.43%;相比于甘普(GAMP)软件的阈值模型,在弱磁暴、中磁暴、强磁暴环境下的水平方向定位精度可分别提高4.04%、11.40%和20.90%,在高程方向的定位精度可分别提高5.37%、7.75%和26.23%。 展开更多
关键词 全球卫星导航系统(GNSS) 磁暴 精密单点定位(PPP) 电离层扰动指数(roti) 周跳探测阈值模型
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