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基于卡方分布函数的辐射带电子蝴蝶状投掷角分布的优化判别方法
1
作者
罗琼
倪彬彬
+6 位作者
曹兴
顾旭东
易娟
郭英杰
郭德宇
周若贤
龙敏义
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期809-818,共10页
受不同物理过程影响,辐射带电子呈现多种投掷角分布类型,其中蝴蝶状分布尤为引人关注,其特征为通量在90°投掷角附近有极小值、在较低投掷角处达到峰值.现有研究普遍通过对几个特定投掷角间的通量比值进行限定来识别蝴蝶状分布,然而...
受不同物理过程影响,辐射带电子呈现多种投掷角分布类型,其中蝴蝶状分布尤为引人关注,其特征为通量在90°投掷角附近有极小值、在较低投掷角处达到峰值.现有研究普遍通过对几个特定投掷角间的通量比值进行限定来识别蝴蝶状分布,然而,该方法所挑选的电子分布并不一定符合蝴蝶状分布特征,这为准确研究电子蝴蝶状分布的现象学规律及其背后物理机制带来了一定困难.针对该问题,本文建立了一个基于卡方分布函数的判别模型,通过比较电子观测通量剖面与模型模拟的理想蝴蝶状分布剖面的相似性来判别电子蝴蝶状分布.使用范艾伦卫星上REPT仪器提供的L-shell>3空间区域内两组不同投掷角分辨率的电子通量数据对该判别方法进行验证,结果表明该方法能明显提升判别效果,分别使基于17个投掷角和36个投掷角的电子通量数据判别蝴蝶状分布的误判率下降12.6%和27.5%.本文的分析结果证实了提高投掷角精度有利于准确确定辐射带电子的投掷角分布类型,发展的模型方法也对深入开展地球与行星磁层中电子蝴蝶状分布的统计学研究具有重要价值.
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关键词
辐射带
电子
蝴蝶状投掷角分布
卡方
分布
函数
优化判别
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职称材料
伴随等离子体密度下降的磁声波与辐射带电子的波粒相互作用及其散射效应
被引量：
5
2
作者
顾旭东
何颖
+3 位作者
倪彬彬
付松
花漫
项正
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第6期2121-2130,共10页
利用范阿伦卫星的高质量观测数据,我们报道了伴随等离子体密度下降的磁声波现象.通过选取分别发生于2013年7月26日(事件A)和2013年9月19日(事件B)的两个相应事件进行细致分析,我们开展试验粒子模拟计算了磁声波对辐射带电子的散射系数,...
利用范阿伦卫星的高质量观测数据,我们报道了伴随等离子体密度下降的磁声波现象.通过选取分别发生于2013年7月26日(事件A)和2013年9月19日(事件B)的两个相应事件进行细致分析,我们开展试验粒子模拟计算了磁声波对辐射带电子的散射系数,并求解二维福克-普朗克扩散方程量化了磁声波散射导致的辐射带电子动态变化.结果表明,事件A中的磁声波的散射作用主要发生于投掷角范围为60°~80°、能量范围为20~200keV的辐射带电子,而事件B中的磁声波的散射作用主要发生于投掷角范围为50°~80°、能量范围为20~400keV的辐射带电子;两个事件中的磁声波均能导致辐射带电子的蝴蝶状投掷角分布,但是由于事件B的磁声波幅度更强,形成的电子蝴蝶状分布更明显.
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关键词
等离子体密度
磁声波
散射效应
蝴蝶状投掷角分布
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职称材料
题名
基于卡方分布函数的辐射带电子蝴蝶状投掷角分布的优化判别方法
1
作者
罗琼
倪彬彬
曹兴
顾旭东
易娟
郭英杰
郭德宇
周若贤
龙敏义
机构
武汉大学电子信息学院空间物理系
中国科学院比较行星学卓越创新中心
出处
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期809-818,共10页
基金
国家自然科学基金(42025404,42188101,41904144,41704162)
中国科学院先导B项目(XDB41000000)
民用航天预研项目(D020308,D020104,D020303)共同资助。
文摘
受不同物理过程影响,辐射带电子呈现多种投掷角分布类型,其中蝴蝶状分布尤为引人关注,其特征为通量在90°投掷角附近有极小值、在较低投掷角处达到峰值.现有研究普遍通过对几个特定投掷角间的通量比值进行限定来识别蝴蝶状分布,然而,该方法所挑选的电子分布并不一定符合蝴蝶状分布特征,这为准确研究电子蝴蝶状分布的现象学规律及其背后物理机制带来了一定困难.针对该问题,本文建立了一个基于卡方分布函数的判别模型,通过比较电子观测通量剖面与模型模拟的理想蝴蝶状分布剖面的相似性来判别电子蝴蝶状分布.使用范艾伦卫星上REPT仪器提供的L-shell>3空间区域内两组不同投掷角分辨率的电子通量数据对该判别方法进行验证,结果表明该方法能明显提升判别效果,分别使基于17个投掷角和36个投掷角的电子通量数据判别蝴蝶状分布的误判率下降12.6%和27.5%.本文的分析结果证实了提高投掷角精度有利于准确确定辐射带电子的投掷角分布类型,发展的模型方法也对深入开展地球与行星磁层中电子蝴蝶状分布的统计学研究具有重要价值.
关键词
辐射带
电子
蝴蝶状投掷角分布
卡方
分布
函数
优化判别
Keywords
Radiation belt
Electron butterfly pitch angle distribution
Chi-square distribution function
Optimized identification
分类号
P353 [天文地球—空间物理学]
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职称材料
题名
伴随等离子体密度下降的磁声波与辐射带电子的波粒相互作用及其散射效应
被引量：
5
2
作者
顾旭东
何颖
倪彬彬
付松
花漫
项正
机构
武汉大学电子信息学院
中国科学院比较行星学卓越创新中心
出处
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第6期2121-2130,共10页
基金
国家自然科学基金(41574160,41674163)
湖北省自然科学优秀青年基金(2016CFA044)
+1 种基金
中国航天局预研项目(D020303,D020308)
澳门科技大学月球与行星科学实验室和中国科学院月球与深空探测重点实验室伙伴实验室开放课题共同资助
文摘
利用范阿伦卫星的高质量观测数据,我们报道了伴随等离子体密度下降的磁声波现象.通过选取分别发生于2013年7月26日(事件A)和2013年9月19日(事件B)的两个相应事件进行细致分析,我们开展试验粒子模拟计算了磁声波对辐射带电子的散射系数,并求解二维福克-普朗克扩散方程量化了磁声波散射导致的辐射带电子动态变化.结果表明,事件A中的磁声波的散射作用主要发生于投掷角范围为60°~80°、能量范围为20~200keV的辐射带电子,而事件B中的磁声波的散射作用主要发生于投掷角范围为50°~80°、能量范围为20~400keV的辐射带电子;两个事件中的磁声波均能导致辐射带电子的蝴蝶状投掷角分布,但是由于事件B的磁声波幅度更强,形成的电子蝴蝶状分布更明显.
关键词
等离子体密度
磁声波
散射效应
蝴蝶状投掷角分布
Keywords
Plasma density
Magnetosonic waves
Scattering effect
Butterfly pitch angle distribution
分类号
P354 [天文地球—空间物理学]
P353 [天文地球—空间物理学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于卡方分布函数的辐射带电子蝴蝶状投掷角分布的优化判别方法
罗琼
倪彬彬
曹兴
顾旭东
易娟
郭英杰
郭德宇
周若贤
龙敏义
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
伴随等离子体密度下降的磁声波与辐射带电子的波粒相互作用及其散射效应
顾旭东
何颖
倪彬彬
付松
花漫
项正
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
5
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职称材料
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