地面VLF波穿透电离层的能量衰减变化

作者:赵庶凡; 廖力; 张学民

摘要:地面VLF人工源可以导致辐射带高能粒子沉降.为研究辐射带粒子加速和沉降机制,乃至实现对辐射带电子"人工控制"的设想,需要在精确计算得到VLF人工源在电离层激发电磁场能量分布的基础上,计算哨声波对辐射带电子的调制作用.以往计算VLF人工源在电离层中激发的电磁场能量分布多基于Cary给出的波导中VLF波衰减率和Helliwell提出的经典电离层吸收曲线,但近期研究表明,这些模型结果存在较为明显的误差.本研究建立了地面VLF信号穿透电离层传播的全波计算模型,将计算结果与DEMETER卫星记录的NWC通讯台激发的电磁响应进行对比.虽然模型没有考虑电离层参数水平不均匀性,但模型计算结果与卫星观测值也有较好的一致性.利用经过验证的全波模型计算了不同地磁参数、电离层参数情况下,不同辐射特性的地面VLF辐射在波导中的衰减和穿透电离层时D/E区的吸收值,探讨了上述参数对电磁波能量在波导和D/E区中衰减的影响规律.

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关键词:
  • 地基vlf人工源
  • demeter卫星
  • 电离层渗透模型
  • 全波解
  • 电离层吸收

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期刊名称:地球物理学报

期刊级别:北大期刊

期刊人气:2392

杂志介绍:
主管单位:中国科学院
主办单位:中国地球物理学会;中国科学院地质与地球物理研究所
出版地方:北京
快捷分类:科技
国际刊号:0001-5733
国内刊号:11-2074/P
邮发代号:2-571
创刊时间:1948
发行周期:月刊
期刊开本:B5
下单时间:1-3个月
复合影响因子:1.73
综合影响因子:1.62