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中国空间站轨道大气密度原位实测值与业务模型的对比分析
1
作者
艾讲赵
李永平
+2 位作者
郑晓亮
李佳
王玉洁
《载人航天》
CSCD
北大核心
2024年第3期320-327,共8页
为修正和建立空间站特有的大气经验模型,降低其预测误差,利用2022-2023年期间中国空间站大气密度原位实测值与业务模型值,包括NRLMSISE00模型、JB2008模型,对比分析3种数据集在不同空间环境下的响应差异。结果表明:NRLMSISE00模型值与...
为修正和建立空间站特有的大气经验模型,降低其预测误差,利用2022-2023年期间中国空间站大气密度原位实测值与业务模型值,包括NRLMSISE00模型、JB2008模型,对比分析3种数据集在不同空间环境下的响应差异。结果表明:NRLMSISE00模型值与实测值相当,日均值比实测值高出约3.4%,而JB2008模型日均值比实测值低27.4%,尤其在2023年夏季,实测值为JB2008模型值4~5倍;相比于JB2008模型,NRLMSISE00模型与实测值的相关性更强;3种数据集与太阳辐射指数的相关性R_(NRLMSISE00)≈R_(Observed)>R_(JB2008),而不同太阳辐射指数的相关性R_(S10)>R_(Y10)>R_(M10)>R_(F10);对于不同等级地磁活动的响应,平静期间NRLMSISE00模型值相对于原位实测值差异主要集中在太阳日照区域,最大差约为16%,JB2008模型值在太阳日照区域比实测值低约25%,在太阳阴影区域低至40%;在中强磁暴期间,NRLMSISE00模型值相对原位实测值的差异能达到50%,JB2008模型值在日侧赤道区域、在阴影区比实测值分别高30%、低60%,表明JB2008模型在中强磁暴期间的地方时响应存在明显差异。综合分析比较结果,在空间站轨道高度NRLMSISE00模型优于JB2008模型。分析结果可为业务模型的修正和使用奠定研究基础。
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关键词
中国空间站
大气密度
nrlmsise00
模型
JB2008模型
空间环境
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职称材料
基于CHAMP卫星观测数据对热层大气密度的经验正交分析
被引量：
4
2
作者
周旭
万卫星
+2 位作者
赵必强
乐新安
任志鹏
《空间科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2010年第3期228-234,共7页
对2003年(太阳活动较高年)至2007年(太阳活动低年)CHAMP卫星的热层大气密度观测数据进行了经验正交函数(EOF)分析,得到了400 km高度上白天平均大气密度ρ的太阳活动周变化与年度变化等不同变化分量.研究结果表明,ρ受太阳活动影响较大,...
对2003年(太阳活动较高年)至2007年(太阳活动低年)CHAMP卫星的热层大气密度观测数据进行了经验正交函数(EOF)分析,得到了400 km高度上白天平均大气密度ρ的太阳活动周变化与年度变化等不同变化分量.研究结果表明,ρ受太阳活动影响较大,其太阳周变化分量与F_(10.7)指数变化之间的相关系数可高达94.5%;ρ的太阳周变化分量随纬度增加而减小,且在中高纬地区,南半球的值明显大于北半球的值,在低纬地区则出现基本对称的双峰分布,即赤道质量密度异常(EMA)结构.在ρ的年变化中,呈现出明显的季节变化,即夏季低冬季高;同时ρ的年变化幅度随太阳活动增加而增强,随纬度增加而增强.将本文结果与经验模式NRLMSISEOO在观测条件下的输出数据进行对比,发现两者的太阳周变化与年变化分量基本一致,但本文观测数据的太阳周成分随纬度变化略小,年变化幅度略大,且NRLMSISEOO模式不能再现EMA结构.研究结果对揭示热层气候学变化特征具有重要意义.
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关键词
热层大气密度
经验正交函数分析
CHAMP卫星
nrlmsise00
模式
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职称材料
题名
中国空间站轨道大气密度原位实测值与业务模型的对比分析
1
作者
艾讲赵
李永平
郑晓亮
李佳
王玉洁
机构
中国科学院国家空间科学中心
出处
《载人航天》
CSCD
北大核心
2024年第3期320-327,共8页
基金
中国载人航天工程基金(Y59003AC40)。
文摘
为修正和建立空间站特有的大气经验模型,降低其预测误差,利用2022-2023年期间中国空间站大气密度原位实测值与业务模型值,包括NRLMSISE00模型、JB2008模型,对比分析3种数据集在不同空间环境下的响应差异。结果表明:NRLMSISE00模型值与实测值相当,日均值比实测值高出约3.4%,而JB2008模型日均值比实测值低27.4%,尤其在2023年夏季,实测值为JB2008模型值4~5倍;相比于JB2008模型,NRLMSISE00模型与实测值的相关性更强;3种数据集与太阳辐射指数的相关性R_(NRLMSISE00)≈R_(Observed)>R_(JB2008),而不同太阳辐射指数的相关性R_(S10)>R_(Y10)>R_(M10)>R_(F10);对于不同等级地磁活动的响应,平静期间NRLMSISE00模型值相对于原位实测值差异主要集中在太阳日照区域,最大差约为16%,JB2008模型值在太阳日照区域比实测值低约25%,在太阳阴影区域低至40%;在中强磁暴期间,NRLMSISE00模型值相对原位实测值的差异能达到50%,JB2008模型值在日侧赤道区域、在阴影区比实测值分别高30%、低60%,表明JB2008模型在中强磁暴期间的地方时响应存在明显差异。综合分析比较结果,在空间站轨道高度NRLMSISE00模型优于JB2008模型。分析结果可为业务模型的修正和使用奠定研究基础。
关键词
中国空间站
大气密度
nrlmsise00
模型
JB2008模型
空间环境
Keywords
China Space Station
atmospheric density
nrlmsise00 model
JB2008
model
space environment
分类号
V419.4 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
P412 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
基于CHAMP卫星观测数据对热层大气密度的经验正交分析
被引量：
4
2
作者
周旭
万卫星
赵必强
乐新安
任志鹏
机构
中国科学院地质与地球物理研究所
中国科学院研究生院
出处
《空间科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2010年第3期228-234,共7页
基金
国家自然科学基金项目(40636032
40974090)
+1 种基金
国家重点基础研究发展计划(2006CB806306)
中国科学院知识创新工程重要方向性项目(KZCX2-YW-123)共同资助
文摘
对2003年(太阳活动较高年)至2007年(太阳活动低年)CHAMP卫星的热层大气密度观测数据进行了经验正交函数(EOF)分析,得到了400 km高度上白天平均大气密度ρ的太阳活动周变化与年度变化等不同变化分量.研究结果表明,ρ受太阳活动影响较大,其太阳周变化分量与F_(10.7)指数变化之间的相关系数可高达94.5%;ρ的太阳周变化分量随纬度增加而减小,且在中高纬地区,南半球的值明显大于北半球的值,在低纬地区则出现基本对称的双峰分布,即赤道质量密度异常(EMA)结构.在ρ的年变化中,呈现出明显的季节变化,即夏季低冬季高;同时ρ的年变化幅度随太阳活动增加而增强,随纬度增加而增强.将本文结果与经验模式NRLMSISEOO在观测条件下的输出数据进行对比,发现两者的太阳周变化与年变化分量基本一致,但本文观测数据的太阳周成分随纬度变化略小,年变化幅度略大,且NRLMSISEOO模式不能再现EMA结构.研究结果对揭示热层气候学变化特征具有重要意义.
关键词
热层大气密度
经验正交函数分析
CHAMP卫星
nrlmsise00
模式
Keywords
Thermosphere total mass density Empirical Orthogonal Function（EOF） analysis CHAMP satellite
nrlmsise00 model
分类号
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
中国空间站轨道大气密度原位实测值与业务模型的对比分析
艾讲赵
李永平
郑晓亮
李佳
王玉洁
《载人航天》
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于CHAMP卫星观测数据对热层大气密度的经验正交分析
周旭
万卫星
赵必强
乐新安
任志鹏
《空间科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2010
4
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职称材料
已选择
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