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中国地球物理模型试验的发展 被引量:12
1
作者 赵鸿儒 王铁男 唐文榜 《地球物理学报》 SCIE EI CSCD 北大核心 1994年第A01期267-276,共10页
本文回顾了中国地球物理模型试验40多年的发展情况,展望了未来的发展方向.
关键词 地球物理 模型试验 地球物理勘探 重力场
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北京冬夏降水系统中的云水量及其统计特征分析 被引量:9
2
作者 汪晓滨 李淑日 +1 位作者 游来光 乔林 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2001年第z1期107-112,共6页
根据地基双通道微波辐射计观测的降水天气下大气水汽、液水含量的变化 ,分析了北京1 989年夏季 1次降水过程和 1 990年冬季 5次降雪过程的云水量资料 ,讨论了降水过程中汽态水和液态水含量的一些统计特征及其随时间的变化 ,并估算了夏... 根据地基双通道微波辐射计观测的降水天气下大气水汽、液水含量的变化 ,分析了北京1 989年夏季 1次降水过程和 1 990年冬季 5次降雪过程的云水量资料 ,讨论了降水过程中汽态水和液态水含量的一些统计特征及其随时间的变化 ,并估算了夏季降水中凝结水向降水的转化率。结合极轨气象卫星的遥感云顶温度资料 ,以及冬季地面降雪强度的观测 ,对北京冬季降水系统中的液水含量与降水的相关进行了分析 。 展开更多
关键词 微波遥感 云水量分析 降水转化率 增雪潜力分析
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地球自转日长变化(LOD)和大气角动量(AAM)所对应的动力系统 被引量:5
3
作者 刘式达 刘式适 陈炯 《天文学报》 CSCD 北大核心 2000年第1期62-67,共6页
利用一个多分维的分形所对应的一维映射可以用子波变换反演出来.对地球自转日长(LOD) 资料和大气角动量(AAM) 资料进行子波变换说明,在20 年尺度上、周年尺度和2- 3 年尺度上,LOD 和AAM 的突变时间基本一致,所反演出的不同层次上分岔时... 利用一个多分维的分形所对应的一维映射可以用子波变换反演出来.对地球自转日长(LOD) 资料和大气角动量(AAM) 资料进行子波变换说明,在20 年尺度上、周年尺度和2- 3 年尺度上,LOD 和AAM 的突变时间基本一致,所反演出的不同层次上分岔时间的分段映射动力系统也极其相似. 展开更多
关键词 地球自转 日长变化 大气角动量 动力系统
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地球系统模拟和混沌时间序列 被引量:35
4
作者 刘式达 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1990年第2期144-153,共10页
地球系统是非线性的系统.为了模拟地球系统,我们就必须了解非线性科学的最新进展.本文从非线性科学角度论述了地球系统模拟中的几个关键问题,如尺度是分层次的,不同尺度之间存在着相似性及标度律,同时也存在差异性及非均匀性.为此还介... 地球系统是非线性的系统.为了模拟地球系统,我们就必须了解非线性科学的最新进展.本文从非线性科学角度论述了地球系统模拟中的几个关键问题,如尺度是分层次的,不同尺度之间存在着相似性及标度律,同时也存在差异性及非均匀性.为此还介绍了一些概念:吸引子、分维、信息和熵等.最后本文还说明如何从地球系统中所观测到的时间序列取得地球系统模拟所需要的信息. 展开更多
关键词 地球系统 非线性 混沌 时间序列
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北京地区“环流-降水-谷物”系统的短期振动研究
5
作者 黄嘉佑 张镡 颜明元 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 1994年第3期290-296,共7页
文章用因子分析方法提取北京地区小麦气象产量主要特征及代表序列,并对该序列和北京地面气象要素的关系用交叉谱进行研究。发现它们在前期秋冬季中的4-6年的周期振荡(中心周期为4.5年)中有显著的相关,当前期秋季和冬季的降水... 文章用因子分析方法提取北京地区小麦气象产量主要特征及代表序列,并对该序列和北京地面气象要素的关系用交叉谱进行研究。发现它们在前期秋冬季中的4-6年的周期振荡(中心周期为4.5年)中有显著的相关,当前期秋季和冬季的降水量和气温在振荡中处于正距平时,当年的气象产量为丰年,反之为欠年;进一步对该序列与大气环流的静力和动力物理量之间关系研究发现它们在同样的周期振荡中有十分强烈的表现,尤其表现在与动力物理量上。研究结果进一步证实“环流-降水-谷物”系统的存在,并揭示在短期气候振动(4-6年)上的规律性。 展开更多
关键词 大气环流 降水 小麦 产量 短期振动
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强天气冷涡云系结构的分析和物理解释 被引量:4
6
作者 杨红梅 陶祖钰 《大气科学》 CSCD 北大核心 1992年第1期77-82,T002,共7页
本文分析了三个产生强对流天气冷涡过程的卫星云图.冷涡云系的结构可归纳为单纯的冷涡结构和具有锢囚气旋结构两类.利用诊断分析对冷涡云系中各个组成部分,即涡旋云区、不稳定云区、正涡度平流云区、冷涡云区及暖锋云区与有关物理量的... 本文分析了三个产生强对流天气冷涡过程的卫星云图.冷涡云系的结构可归纳为单纯的冷涡结构和具有锢囚气旋结构两类.利用诊断分析对冷涡云系中各个组成部分,即涡旋云区、不稳定云区、正涡度平流云区、冷涡云区及暖锋云区与有关物理量的配置关系进行了讨论. 展开更多
关键词 冷涡 云系 诊断分析 强对流天气 卫星云图 气旋结构
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GPS系统硬件延迟估计方法及其在TEC计算中的应用 被引量:59
7
作者 常青 张东和 +1 位作者 萧佐 张其善 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期596-601,共6页
给出了用于估计GPS系统硬件延迟的卡尔曼滤波的状态方程和观测方程 ,在卫星和接收机相对硬件延迟计算方法的基础上 ,进一步给出了滤波器初值的计算方法 ,然后给出了GPS系统硬件延迟和卫星相对于平均值的硬件延迟的计算结果 ,并对GPS系... 给出了用于估计GPS系统硬件延迟的卡尔曼滤波的状态方程和观测方程 ,在卫星和接收机相对硬件延迟计算方法的基础上 ,进一步给出了滤波器初值的计算方法 ,然后给出了GPS系统硬件延迟和卫星相对于平均值的硬件延迟的计算结果 ,并对GPS系统硬件延迟及卫星和接收机硬件延迟的稳定性进行了评价 ,结果表明 ,在两个半月的时间里 ,它们是非常稳定的 ,最后通过TEC的计算结果及其与滤波估计的比较证明了本文方法的正确性 . 展开更多
关键词 卡尔曼滤波 全球定位系统 硬件延迟 电子总含量 电离层 GPS 卫星 接收机
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利用GPS和云图资料监测北京地区中小尺度降水的研究 被引量:40
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作者 曹云昌 方宗义 +1 位作者 李成才 王迎春 《高原气象》 CSCD 北大核心 2005年第1期91-96,共6页
地基GPS遥感大气总水汽量提供了高时间分辨率的水汽资料, 为分析预报中小尺度系统的变化创造了条件。本文利用北京GPS/VAPOR试验反演了北京2000年6~8 月的大气总水汽量(又称大气可降水量或积分水汽), 分析了北京夏季大气总水汽量的分布... 地基GPS遥感大气总水汽量提供了高时间分辨率的水汽资料, 为分析预报中小尺度系统的变化创造了条件。本文利用北京GPS/VAPOR试验反演了北京2000年6~8 月的大气总水汽量(又称大气可降水量或积分水汽), 分析了北京夏季大气总水汽量的分布特征; 结合气象和云图资料, 对 7 月 3~5日的一次暴雨过程进行了分析, 结果表明: GPS大气总水汽量和云的发展及维持是强降水产生的条件, 降水量的大小与大气可降水量的增加幅度、维持时间和水平有关, 面上的大气可降水量的变化和红外云图资料显示的中小尺度系统的变化是一致的。面上大气可降水量的移动与测站降水关系密切, 当测站大气可降水量迅速增加, 并且面上分布的大气可降水量也同样向测站扩展时, 台站的降水也迅速增加。GPS大气可降水量可作为台站短期降水预报的一个指标。 展开更多
关键词 北京地区 大气可降水量 中小尺度系统 监测 高时间分辨率 地基GPS 2000年 水汽量 分析预报 分布特征 暴雨过程 维持时间 红外云图 降水关系 降水预报 测站 台站 反演 气象
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大磁暴中环电流离子成分的变化及其与磁暴演化的关系 被引量:11
9
作者 傅绥燕 濮祖荫 +3 位作者 宗秋刚 肖池阶 谢伦 B.Wilken 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期1-11,T001,共12页
利用CRRES/MICS的观测数据 ,研究了磁暴期间内磁层离子成分的变化 .对1 991年两个典型磁暴和 1 2个大磁暴的分析表明 ,组成暴时环电流的离子可以分成两组 ,一组由O+、低能H+和He+组成 ,起源于电离层 (IOP) ;另一组为高能H+和He++,主要... 利用CRRES/MICS的观测数据 ,研究了磁暴期间内磁层离子成分的变化 .对1 991年两个典型磁暴和 1 2个大磁暴的分析表明 ,组成暴时环电流的离子可以分成两组 ,一组由O+、低能H+和He+组成 ,起源于电离层 (IOP) ;另一组为高能H+和He++,主要来自太阳风 (SOP) .宁静时环电流主要成分为SOP ,大磁暴主相极大时环电流的主要成分是IOP .大磁暴期间离子可被注入到很低的高度 (L =3— 4) .IOP对环电流的贡献随磁暴强度增大而增加 ,在大磁暴主相极大时可达 80 % (数密度 ) .IOP中O+的快速增减是导致Dst指数在磁暴主相期间快速下降和恢复相中快速增长的主要原因 .小磁暴中 (Dst>- 50nT) 展开更多
关键词 磁暴 环电流 离子成分 太阳风 电离层 数据处理 能量粒子 CRRES/MICS观测数据
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1995年中国的中-α尺度对流系统 被引量:65
10
作者 陶祖钰 王洪庆 +1 位作者 王旭 马禹 《气象学报》 CSCD 北大核心 1998年第2期166-177,共12页
1995年6~8月中国及其沿海共发生了102个中-α尺度的对流系统(MαCS)。它们主要分布在以下3个地区:华南西部,四川盆地附近和黄河及长江中下游地区。文中还给出了6个发生在不同地区的MαCS个例,用以展示中国Mα... 1995年6~8月中国及其沿海共发生了102个中-α尺度的对流系统(MαCS)。它们主要分布在以下3个地区:华南西部,四川盆地附近和黄河及长江中下游地区。文中还给出了6个发生在不同地区的MαCS个例,用以展示中国MαCS在发生和发展过程及其云顶黑体温度分布上所表现出来的多样性。 展开更多
关键词 中国 中尺度对流系统 地理分布 多样性 气流
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土壤热扩散系数的确定及其应用 被引量:16
11
作者 刘树华 崔艳 刘和平 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 1991年第4期337-345,共9页
本文应用六种方法,采用四种不同土壤的实测土壤温度梯度,分别计算了其表面热扩散系数,比较分析了每种方法的特点以及计算时对数据数量和精度的要求。结果表明:振幅法、位相法、反正切法和对数法,虽然可提供计算热扩散系数的解析方程,从... 本文应用六种方法,采用四种不同土壤的实测土壤温度梯度,分别计算了其表面热扩散系数,比较分析了每种方法的特点以及计算时对数据数量和精度的要求。结果表明:振幅法、位相法、反正切法和对数法,虽然可提供计算热扩散系数的解析方程,从而使计算简便,数据量少,但要求地温为单纯的正弦波,计算结果不稳定。数值法和调和分析法需应用隐含方程计算,需要数据量较大,但结果稳定可靠。用四种不同表面土壤热扩散系数模拟土壤的温度梯度,与实测值吻合得相当好,标准差小于0.043。本文还模拟了四种土壤条件下的土壤热通量,并与实测值进行了比较,结果也是令人满意的。 展开更多
关键词 热扩散系数 弦波 正切法 数法 温度梯度 调和分析 地温场 观测值 不均匀性 湍流扩散系数
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中尺度对流系统红外云图云顶黑体温度的分析 被引量:56
12
作者 石定朴 朱文琴 +2 位作者 王洪庆 陶祖钰 顾雷 《气象学报》 CSCD 北大核心 1996年第5期600-611,共12页
采用GMS卫星红外云图的云顶黑体温度(TBB)等值线分析方法,对1992年8月初在中国3个地区,不同环流背景下发生的中尺度对流系统(MCS),即西南低涡内、西太平洋副热带高压的西北边缘和副高内部的MCS进行了分析。结... 采用GMS卫星红外云图的云顶黑体温度(TBB)等值线分析方法,对1992年8月初在中国3个地区,不同环流背景下发生的中尺度对流系统(MCS),即西南低涡内、西太平洋副热带高压的西北边缘和副高内部的MCS进行了分析。结果表明,TBB等值线分析方法能较细致地揭示MCS的形成过程。冷云盖周围TBB等值线疏密所反映的云顶温度梯度,对MCS的发展有很好的指示意义。文中还给出了一个在消散阶段出现涡旋状结构的MCS。这种涡旋结构不同与北美发现的中层中尺度气旋,它可能是凝结加热所产生的对流层高层的高压反气旋环流的反映。 展开更多
关键词 卫星云图 中尺度对流 复合体 云顶温度
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使用全球定位系统遥感水汽分布原理和中国东部地区加权“平均温度”的回归分析 被引量:117
13
作者 李建国 毛节泰 +1 位作者 李成才 夏青 《气象学报》 CSCD 北大核心 1999年第3期283-292,共10页
文中讨论了利用全球定位系统探测水汽的原理。为了反演出大气垂直积分水汽或可降水,需要计算加权“平均温度”Tm。Tm与对流层温度廓线和水汽垂直分布有关,但从北京气象台1992年探空资料分析表明,它与表面温度存在着很好的线... 文中讨论了利用全球定位系统探测水汽的原理。为了反演出大气垂直积分水汽或可降水,需要计算加权“平均温度”Tm。Tm与对流层温度廓线和水汽垂直分布有关,但从北京气象台1992年探空资料分析表明,它与表面温度存在着很好的线性关系。文中应用中尺度气象模式。 展开更多
关键词 GIS 垂直积分水汽 加权平均温度 水汽分布原理
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北京市郊区及城区边缘的大气湍流结构特征 被引量:16
14
作者 张霭琛 吕杰 +1 位作者 张兵 刘树华 《大气科学》 CSCD 北大核心 1991年第4期87-96,共10页
为了比较城市边缘地区和郊区大气边界层中湍流结构的差异,本文分析了1986年春、夏两季在北京市城市边缘地区和郊区两处大气湍流观测结果.结果表明,由于城市边缘地区的下垫表面具有较高数值的粗糙度,使其近地面层大气受到较强的动力影响... 为了比较城市边缘地区和郊区大气边界层中湍流结构的差异,本文分析了1986年春、夏两季在北京市城市边缘地区和郊区两处大气湍流观测结果.结果表明,由于城市边缘地区的下垫表面具有较高数值的粗糙度,使其近地面层大气受到较强的动力影响,在其湍流速度分量谱曲线;无量纲化湍流速度分量标准偏差,σ_u/u*,σ_v/u*和σ_w/u*;以及无量纲化湍流耗散率φ_ε等湍流特征量在近中性层结条件下显示出与大气稳定度的关系比较微弱. 展开更多
关键词 大气 结构特征 湍流 边界层 北京
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全球粮食气象产量及其与降水量变化的关系 被引量:25
15
作者 张金艳 李小泉 张镡 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 1999年第3期327-332,共6页
利用全球150个国家和地区1951~1985年(部分国家为1951~1991年)小麦和水稻的原始产量及降水量资料,分析了小麦和水稻气象产量的特征、全球粮食气象产量与降水量变化的关系.结果表明,气象产量的贡献约占作物产... 利用全球150个国家和地区1951~1985年(部分国家为1951~1991年)小麦和水稻的原始产量及降水量资料,分析了小麦和水稻气象产量的特征、全球粮食气象产量与降水量变化的关系.结果表明,气象产量的贡献约占作物产量的3%~14%,且小麦和水稻气象产量占作物产量比重的分布具有明显的地域性.气象产量大都服从正态分布,其长期变化在地域性分布上有一定的规律,在时间分布上存在准12年、准8年和准2年周期.气象产量同降水量关系密切,欧洲、非洲中南部和南美洲大部的小麦气象产量与年降水量呈反相关,而非洲北部和中东则呈正相关,除非洲西部、孟加拉国和黑海附近等少数地区外。 展开更多
关键词 气象产量 降水量 周期性 粮食 产量
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一种求解多体系统微分-代数方程的拉格朗日乘子方法 被引量:8
16
作者 原亮明 王成国 +1 位作者 刘金朝 梁国平 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期51-54,共4页
本文给出了一种求解多体系统动力学微分 代数混合方程组 (DAES)的拉格朗日乘子方法。该法将时间按照Newmark差分格式进行离散化 ,位移约束方程 (完整约束 )按照泰勒级数展开 ,与动力学方程及速度约束方程 (非完整约束 )组合进行迭代求... 本文给出了一种求解多体系统动力学微分 代数混合方程组 (DAES)的拉格朗日乘子方法。该法将时间按照Newmark差分格式进行离散化 ,位移约束方程 (完整约束 )按照泰勒级数展开 ,与动力学方程及速度约束方程 (非完整约束 )组合进行迭代求解。求解中位移约束的满足保证了速度、加速度约束的自动满足 ,从而无须进行违约修正。由于该方法对约束方程没有特殊要求 ,而且无须进行违约修正 ,从而保证了该方法对于一般多体系统动力学微分 代数方程求解的稳定性和适用性。本文求解了多体系统动力学中的一个七杆机构标准考题[1] ,与文献 [1]中的结果及ADAMS/ 10 1的计算结果比较表明 。 展开更多
关键词 多体系统 动力学 微分-代数方程 拉格朗日乘子方法 Newmark差分格式 隐式迭代 解法
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北京海淀地区大气边界层的数值模拟研究 被引量:28
17
作者 佟华 桑建国 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2002年第U01期51-60,共10页
采用北京大学的三维复杂地形中尺度数值模式 ,利用Landsat TM卫星影像图得到的地表状况计算陆气之间的能量平衡过程 ,模拟了北京海淀地区大气边界层的风、温场结构以及污染物浓度分布 ,进而模拟了由于汽车尾气的排放而转化成的气溶胶的... 采用北京大学的三维复杂地形中尺度数值模式 ,利用Landsat TM卫星影像图得到的地表状况计算陆气之间的能量平衡过程 ,模拟了北京海淀地区大气边界层的风、温场结构以及污染物浓度分布 ,进而模拟了由于汽车尾气的排放而转化成的气溶胶的浓度分布。模拟表明城郊之间存在热岛效应 ,边界层风场受到热岛的热力作用以及地形的动力作用影响。污染物及气溶胶浓度也存在城乡差别 。 展开更多
关键词 城市边界层 数值模拟 海淀地区 大气边界层
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厦门市春季地面降水的物理与化学特征 被引量:4
18
作者 齐立文 王红梅 +1 位作者 汤大钢 张铮 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第6期27-31,共5页
1993年3月25日~4月8日,在厦门市后坑村完成了一次降水的物理与化学同步联合观测,分析了降水样品的pH值和离子化学组成。结果表明厦门市后坑村春季降水已被酸化,降水pH加权平均值是422。降水中主要离子是NH+4... 1993年3月25日~4月8日,在厦门市后坑村完成了一次降水的物理与化学同步联合观测,分析了降水样品的pH值和离子化学组成。结果表明厦门市后坑村春季降水已被酸化,降水pH加权平均值是422。降水中主要离子是NH+4,Ca2+和SO2-4。厦门市后坑村酸雨是硫酸型的,是由煤烟型大气污染造成的。降水的雨滴谱类型随雨强变化而不同,小雨时是单调递减型,雨强增大时,雨滴谱出现峰值。 展开更多
关键词 酸雨 PH 雨滴谱 冲刷系数 厦门
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下地壳流变与造山带同挤压期地壳伸展的动力学关系 被引量:15
19
作者 何建坤 刘金朝 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期483-496,共14页
应用不可压缩非牛顿粘性流体的本构关系 ,对造山带同挤压期下地壳流变及其与上地壳构造伸展的动力学关系进行了二维有限元数值模拟 .结果表明 ,在板块侧向挤压下 ,当造山带山根下陷和地表隆起达一定程度后 ,地壳不同层圈岩石将发生复杂... 应用不可压缩非牛顿粘性流体的本构关系 ,对造山带同挤压期下地壳流变及其与上地壳构造伸展的动力学关系进行了二维有限元数值模拟 .结果表明 ,在板块侧向挤压下 ,当造山带山根下陷和地表隆起达一定程度后 ,地壳不同层圈岩石将发生复杂的粘性流变 .流变的运动学方式和分布范围不仅与时间有关、同时还受地壳厚度转变带形态的制约 .在构造挤压和山体荷载达到弹性平衡状态后 ,地壳流变首先发生在造山带下地壳山根 ,但经一定的Maxwell时间后 ,流变将不断局限于造山带前缘的厚度转变带 .这一流变方式的变化是导致造山带浅部地壳动力学转变的主要原因 .它造成造山带内上地壳最小主应力从近水平挤压不断转化为近水平拉张 ,由此使造山带前陆发生挤压冲断的同时 ,山体的核部发生上地壳的拉张伸展 .最后 ,应用这一结果讨论了青藏高原南缘南北向地壳伸展的动力学性质 . 展开更多
关键词 动力学关系 同挤压期伸展 碰撞造山带 下地带粘性流变 数值模拟 地表隆起
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亚暴膨胀相近磁尾位形不稳定性模型Ⅱ.中磁尾等离子体流与近磁尾亚暴活动的关系 被引量:6
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作者 洪明华 濮祖荫 +2 位作者 王敬芳 王宪民 刘振兴 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1997年第2期154-163,共10页
在单流体MHD近似下,研究了有背景等离子体流存在时的近磁尾位形不稳定性.分析表明,等离子体地向流使两支漂移气球模DBM1和DBM2的不稳定增长更快.与卫星观测资料对比显示,诸多的观测观象与本模型的预言一致.这个结果对中磁尾磁场... 在单流体MHD近似下,研究了有背景等离子体流存在时的近磁尾位形不稳定性.分析表明,等离子体地向流使两支漂移气球模DBM1和DBM2的不稳定增长更快.与卫星观测资料对比显示,诸多的观测观象与本模型的预言一致.这个结果对中磁尾磁场重联及高速等离子体流与亚暴膨胀相在近地触发之间的关系给出了新的解释. 展开更多
关键词 近磁尾 位形不稳定性 等离子体流 亚暴膨胀相
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