290公里高度附近大气密度及其变化的测定

根据我国第二颗人造卫星和火箭的日视观测资料求得290公里高度附近的大气密度及其变化。得到的密度值显示了密度突然增加与地磁活动相关,在强地磁扰动(K,=6.0)时,密度增大达75％。同时测得在290公里高度附近近似为90％的周日变化和近似50％的平年变化。结果与大气密度理论模型基本一致。     

从我国第六颗卫星轨道倾角分析测定高层大气旋转速度

我国第六颗卫星(1976 87A)发射于1976年8月30日,在轨道上存在816天,于1978年11月25日陨落,初始轨道倾角约69°.16,至1978年5月约69°.10,减少0°.06左右;初始周期108~m.7,至1978年5月为98~m.9,约减少10分钟。从轨道倾角分析,测定了卫星平均近地点高度约220公里附近,平均大气旋转速度∧=1.13±0.17(圈/天)。     

高层大气密度的午夜极大值特征分析与建模

利用CHAMP (CHAllenging Minisatellite Payload)、GRACE-A (Gravity Recovery and Climate Experiment-A)、SWARM-C (The Earth''s Magnetic Field and Environment Explorers-C)等3颗极轨卫星的资料, 研究360—480km高层大气密度在低纬度区域的午夜极大值(Midnight Density Maximum, MDM)现象. MDM一般出现在23:00- 02:00 LT (Local Time)之间,峰值位置在低纬度15°以内,谷值位置在中纬度35°-45°附近,整体略偏向南半球,振幅约为平均密度的26%.随着高度增大以及太阳辐射水平的增强,MDM振幅呈减小趋势;冬至和夏至日附近的季节效应会减弱MDM振幅,在春秋分日的振幅最大.用3个主流大气模型DTM2000 (Drag Temperature Model 2000), NRLMSISE00 (US Naval Research Laboratory, Mass Spectrom-eter and Incoherent Scatter radar)和JB2008 (Jacchia- Bowman 2008 model)对MDM进行模拟,JB2008没有刻画出MDM现象;另两个模型低估了MDM效应,在360km和480km两个高度DTM2000模型的振幅仅为观测的46%和53%, NRLMSISE00模型仅为观测的33%和26%;模型没有准确刻画出MDM与高度、辐射水平和季节的关系.联合3颗卫星的资料,研究了-种基于地理纬度的6阶勒让德多项式,同时融合地方时和高度因素的经验函数,在振幅和相位上可以较好地刻画MDM特征,相关系数达到0.923,可为大气密度模型的修正提供借鉴,服务于低轨道航天器高精度轨道预报.     

测定大气等密度层倾斜的方法

本文简述了大气等密度层倾斜对天体测量观测结果的影响，根据低纬子午环绝对测定瞬时大气折射的原理，提出了利用子午方向和卯酉方向交替观测，测定大气等密层倾斜的方法推导了解算倾斜量的公式，并对测定精度作了估计。     

大气密度周日变化的一种分析模型

本文采用随机尝试法,对CIRA 1972的密度周日变化部分进行极小极大逼近,导出了一种宜于分析处理的数学模型,其最大误差一般不超过14％;对周日变化因子|F_1|≤0.4的绝大多数近地卫星,一般在4％以下。     

利用我国第二颗卫星目视观测资料测定275公里高度附近大气密度及其变化

利用我国第二颗卫星(1971—18A)部分目视观测资料测定275公里高度附近的137个点密度值。分析这些密度显示出:1977年7月至1979年1月初的密度平均周日变化约49%,77年7月至10月间的密度半年变化约51%,密度突然增加与强地磁活动密切相关。     

《大气一号》气球卫星轨道倾角变化分析

引起《大气一号》两颗气球卫星（ＤＱ－１Ａ和ＤＱ－１Ｂ）轨道倾角变化的摄动因素主要是太阳光压摄动、大气旋转和日月引力摄动。太阳光压摄动引起气球卫星轨道倾角增大，平均每天变化约０．００１７，大气旋转引起轨道倾角减小，平均每天变化不到０．０００１，但随着高度下降，变化量亦增大，陨落前达０．００２。本文根据卫星轨道摄动理论，给出气球卫星轨道倾角变化的一种定量分析方法，得到的分析结果为：（１）由太阳光压摄动     

大气和极移的高频变化比较

采用从1988－1999年的现代技术测定的高精度极移序列EOP（IERS97C04）推导出激发函数χ^m）和美国国家环境预测中心和美国国家大气研究中心（CNEP／NCAR）提供的大气角动量激发函数χp和χib^p，使用几种数据分析方法，分析了大气对极移高频振荡（12－42cpy)激发贡献，复数小波变换和功率谱分析表明，χ^m和χ^p序列在高频段内呈现比较强的谱峰，它们具有相似的谱特征，比较而言，χib^p在这个频率段内比χ^p要弱些，χ^m和χ^p之间的相关系数分别为0．75（逆向）和0．6（顺向），两个序列之间的平方相关谱的估计值分别在0．5－0．9之间（负频）和0．4－0．6（正频），相位谱表明χ^p(AAM)超前x^m一天左右，这些大气是极移高频变化的主要激发源，特别是在逆向运动上具有更大的贡献，由于它们之间位相差和振幅变化的不稳定性，说明可能存在AAM以外的其他激发源，这个问题有待进一步深入研究。χ     

大气对地球自转变化的影响-方法和数据的深入分析

大气相对固体地球的运动产生大气相对角动量，它的变化可以激发地球自转多时间尺度的变化．计算大气相对角动量现在采用两种不同的垂直积分高度，一种为从地形表面积分到顶层大气，称之为SP方法；另一种为从1000hPa积分到顶层大气，称之为BP方法，对采用这两种方法所得到的大气相对角动量进行了详细的比较．应用欧洲中距气象预报中心（ECMWF）和美国国家环境预报中心（NCEP）大气再分析数据，重新研究了大气相对角动量变化的时空特征．通过对大气相对角动量季节平均，季节振幅和时空特征的分析，得出ECMWF和NCEP的大气相对角动量变化对地球自转周年极移的影响，在亚洲季风区域和南极洲区域差别最为明显．     

太阳高层大气物质交换的热机效应——色球-日冕过渡区模型

我们认为存在于太阳高层大气中的一种稳定的物质交换,可以起到冷却日冕和加热色球一日冕过渡区的热机作用。还考虑到来自日冕的热传导和过渡区的辐射损失,计算了太阳过渡区的温度、密度和速度分布。并对物质流通量及速度边值与太阳过渡区厚度之间的关系作了讨论。     

球状星团M79的自行测定和轨道运动

利用上海天文台相隔29年的两期天体测量底片，测量了球状星团M79的绝对自行，采用Harris给出的这个星团离开太阳的距离和视向速度数据，计算了星团当前的空间运动速度；根据银河系引力势模型，进一步计算了该星团在银河系中的轨道参数，还对利用自行数据所作的球状星团运动学研究的不确定性作了讨论。     

测定天文大气折射和建立电磁波折射延迟实测模型(Ⅵ)-瞬时大气折射值和折射率差的取得

根据测定天文大气折射的原理,叙述了利用相应的观测值获得瞬时大气折射测定值和建立大气折射实测模型的途径,并从各种测定值与最后结果之间的关系,指出了这里对数据处理的要求;文章介绍了对测定值进行波长改正和建立折射延迟实测模型的处理方法,分析了改正模型对天文大气折射测定值的分布要求,给出了观测数据随天顶距的增大而加密的分布模型。     

载人飞船利用大气制动返航的轨道设计

本文讨论利用地球大气动力(阻力和升力)来设计载人飞船安全返航的、主要解决超重问题的合理轨道。从卫星在地球引力和大气动力作用下的运动方程出发,先得到近似分析解(11)和(12)式。由它们得到合理解决超重(最大值小于地面重力的六倍)的两种方案:一是改变阻力;另一是用适当的小升力。然后根据这两个方案用数值方法计算了三种返航轨道。在适当选取初始值时,这三种轨道都可以合理地解决超重问题,同时也能减轻防热困难。最后讨论了地球大气扁率对返航轨道的影响,计算结果表明,它的影响是可以忽略的。     

轨道距离对系外行星大气逃逸的影响

大气逃逸是行星大气演化的重要一环,其主要能量来源为主星在高能波段的辐射.辐射流量随轨道距离的增大会急剧下降,不同轨道处的行星大气逃逸差异较大,轨道距离对系外行星大气逃逸的影响需要深入研究.运用一维流体动力学模型,并且考虑辐射转移和多种粒子的光化学反应过程,对行星大气逃逸随轨道距离的变化进行了研究.由于主星光谱在不同的演化阶段会表现出较大差异,故采用XSPEC(X-Ray Spectral Fitting Package)中的等离子体模型APEC(Astrophysical Plasma Emission Code),获得不同年龄的类太阳星光谱作为模型输入光谱.结果发现:不同轨道处的行星逃逸率显著不同,逃逸机制也会随轨道距离的增大由剧烈的流体动力学逃逸转化为缓和的金斯逃逸,且行星引力势越小、恒星-行星系统越年轻,这一转化距离越远.处于年轻恒星-行星系统中的短周期行星,逃逸率和辐射流量的相关性降低.这个结果表明经典的能量限制(Energy-limited)逃逸理论对这类行星是不适用的.这些发现丰富了对系外行星大气逃逸过程的研究,尤其是扩展了在不同轨道距离和恒星年龄条件下,逃逸机制和能量转换过程的研究.     

大气激发和观测极移之间的转换变化分析

本文采用１９８４－１９９２年期间日本气象厅（ＪＡＭ）推算出的大气激发函数序列（χ１，χ２），和美国喷气推进实验室（ＪＰＬ）提供的Ｓｐａｃ３极坐标序理经过反卷积而的测地激发函数（ψ１，ψ２）进行了比较。同时也比较了极移（ｘ，ｙ）和从大气激发序列归算出（经过卷积）激发极移（ｍ１，ｍ２）     

大气激发和观测极移之间的转换变化分析

本文采用１９８４—１９９２年期间日本气象厅（ＪＡＭ）推算出的大气激发函数序列（χ１，χ２），和美国喷气推进实验室（ＪＰＬ）提供的Ｓｐａｃｅ９３极坐标序列经过反卷积而推出的测地激发函数（ψ１，ψ２）进行了比较。同时也比较了极移（ｘ，ｙ）和从大气激发序列归算出（经过卷积）激发极移（ｍ１，ｍ２）。     

丽江高美古的大气消光系数测定

１９９６年１－２月，我们用光电方法测定了丽江高美古在Ｂ、Ｖ两个波段的大气消光系数。为便于比较，在同一时期还测定了云南天文台凤凰山台址的大气消光系数。本文给出了观测结果，同时也列出了世界上一些天文台站的数据以供参考。