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太阳风动压对磁尾场向电流的影响-Cluster卫星观测

程征伟  史建魁  
【摘要】:正本文主要利用2001年和2004年7月-10月期间,Cluster卫星在磁尾117次穿越过程中所观测到的1492个场向电流(FAC)事件,统计研究了太阳风动压(SW Pdyn)对场向电流的影响。研究中利用Cluster四颗卫星的磁场探测数据准确计算了磁尾场向电流密度,同时利用Cluster的等离子体探测数据计算β,选取磁尾等离子体片边界层(PSBL)场向电流事件,采用T96模型将磁尾场向电流向极区电离层投影,从而对磁尾场向电流与太阳风动压的关系进行了统计研究。研究表明在磁暴和非暴时期间,磁尾场向电流密度均与太阳风动压有关,且在磁暴期间FAC密度会随着太阳风动压的变化剧烈扰动。统计过程中,将太阳风动压按大小分为三个不同的活动水平(弱太阳风动压:SW Pdyndyndyn5 nPa),研究发现FAC密度随SW Pdyn的增加而增加,其投影位置(不变纬度,ILAT)在极区随SW Pdyn的增大而向赤道向移动。结果还表明,磁尾FAC受SW Pdyn的控制,在南北半球具有不对称性:FAC密度在北半球与SW Pdyn有更好的相关性,而投影位置与SW Pdyn在南半球有更好的相关性。本研究也对产生这些结果的可能原因进行了讨论,但还需要进一步的分析和研究。

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