北极区低电离层加热效应的数值模拟研究

北极区低电离层加热效应的数值模拟研究

从等离子体能量守恒方程和连续性方程出发,以国际参考电离层(IRI2000)和大气模型(MSIS)为背景,通过数值方法模拟研究大功率无线电波对北极低电离层的电子密度和电子温度的扰动效应.结果表明,在外加强电磁场作用下,电离层等离子体中的带电粒子(主要是电子)动力学温度得以升高而产生等离子体温度扰动;由于电子温度升高,等离子体碰撞频率增加且电子的复合系数减小,诱发电子密度扰动;电子密度和电子温度的扰动幅度随着加热时间的推移而减小,即扰动趋于饱和;电子密度扰动的弛豫时间较电子温度扰动的弛豫时间大;在泵波频率大于电离层临界频率的条件下,泵波频率越高,其激发的电子温度和电子密度扰动效应也就越弱.

作 者： 吴军 车海琴 吴健 陈玉莲 Wu Jun Che Haiqin Wu Jian Chen Yulian   作者单位： 中国电波传播研究所北京研究中心,电波环境特性及模化技术国家重点实验室,北京,102206  刊 名： 极地研究  ISTIC PKU 英文刊名： CHINESE JOURNAL OF POLAR RESEARCH  年，卷(期)： 2007 19(3)  分类号： P4  关键词： 极区电离层   欧姆加热   电子温度   电子密度