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中纬度局地电离层TEC与地磁变化场时空相关性分析与建模研究

刘代志  牛超  彭晓天  
【摘要】:电离层TEC和地磁变化场是地球空间电磁环境的两个重要参量。均源于太阳扰动的电离层TEC与地磁变化场之间存在某种相关关系,二者的相关关系问题主要涉及电离层TEC扰动是超前、同步亦或滞后于地磁扰动,以及二者的变化趋势、极值对应性、变化率和相位关系等。本文从电离层TEC与地磁变化场联合观测实验入手,采用多种几何布站、多种尺度方式对电离层TEC与地磁三分量进行同点同时观测,获取局地电离层TEC与地磁变化场的高时间和空间分辨率监测数据;从系统动力学的角度,对同点同时观测的电离层TEC与地磁变化场(既有空间环境变化平静期也有扰动期)进行非线性非平稳时间序列分析,重点研究电离层和TEC与地磁变化场的时空相关特性;再利用二者之间的高分辨率时空相关特性建立电离层TEC与地磁变化场综合预测模型,这不仅可以进一步提高预测精度与可靠性,而且可以为临近空间环境监测与局地(战区尺度)空间天气预报提供理论基础和技术支持。

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