首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
相似文献
 共查询到16条相似文献,搜索用时 296 毫秒
1.
磁尾爆发性整体流与亚暴的关系   总被引:2,自引:2,他引:0       下载免费PDF全文
利用星簇Cluster的三颗卫星(C1, C3和C4)在2001年和2002年的数据,研究磁尾爆发性整体流(BBF, Bursty Bulk Flow)事件及其与亚暴的关系. 三颗卫星可以同时观测到同一次BBF事件, 有时只有一颗或两颗观测到BBF,其原因有:(1)等离子体整体流的速度峰值满足BBF选取原则中的峰值要求, 但卫星的运行轨道不满足;(2)卫星处于所要求的区域内,等离子体整体流的速度峰值不满足;(3)中性片的复杂结构及其运动使得选取条件不能同时满足;(4)BBF空间分布高度局域化. 统计研究结果表明:单颗卫星观测存在局限性, C1、C3和C4卫星独立观测到BBF的持续总时间分别占它们联合观测到的5507%、7748%和5552%; 大部分亚暴爆发期间都能观测到BBF, 甚至在一次亚暴爆发期间观测到多次BBF; 少数亚暴爆发期间没有观测到BBF.  相似文献   

2.
磁层亚暴的发生与近磁尾(约6~8 RE)电流片中断和中磁尾(约20~30 RE)磁场重联密切相关,而极光的极向扩展、电流片中断和磁尾重联的时序过程对于认识亚暴的触发机制至关重要. 本文利用位于中磁尾的CLUSTER卫星,同步轨道附近LANL-01、LANL-97卫星,近磁尾POLAR和 极区IMAGE卫星的观测,分析了单个亚暴事例.结果表明,在此事件中,中磁尾磁场重联起始比近尾电流片中断早3 min发生,电流片中断发生4 min后,IMAGE卫星观测到极光增亮,同时AE指数突然增大,亚暴膨胀相起始. 观测结果与亚暴中性线模型较为吻合.  相似文献   

3.
本文主要应用THEMIS卫星的磁场和等离子体流观测数据,分析了2008年1月5日08∶51~08∶57 UT亚暴膨胀相期间磁尾的一个近地重联事件.在亚暴膨胀相期间,地面的全天空成像仪清楚地记录到了极光的极向扩展,THEMIS的P5卫星在地球同步轨道附近观测到了磁场的偶极化现象.在亚暴膨胀相末期的08∶51~08∶57 UT期间,P3(XGSM~-9.12RE) 和P4 (XGSM ~-9.40RE) 同时观测到了一对方向相反的高速等离子体流.这对方向相反的高速等离子体流是由磁尾的重联现象所引起.重联的位置被估计位于XGSM ~-9.12RE 和XGSM~-9.40RE之间较小的空间范围内.并且,在重联位置的两侧,重联的Hall效应被P3和P4两颗卫星观测到.因此,这一磁尾重联事件发生在距离地球非常近的空间范围内.  相似文献   

4.
本文根据OMNI、TC-2卫星、LANL系列卫星、Cluster星簇卫星(C1—C4)以及加拿大的8个中高纬地磁台站的观测数据,研究了2005年8月24日强磁暴(SYM-Hmin~ -179 nT)主相期间的强亚暴(ALmin~ -4046 nT)事件特征.该强磁暴在大振幅(IMF Bz min~ -55.57 nT)、短持续时间(~90 min)的行星际磁场条件下产生,有明显的磁暴急始(SSC),强度较大且持续时间较短.发生在磁暴主相期间的亚暴发展的主要特征如下:亚暴增长相期间,C1—C4卫星先后穿越中心等离子体片;亚暴膨胀相触发后,在近地磁尾(X~-6RE)可观测到磁场偶极化现象;等离子体无色散注入区在亚暴onset开始后迅速沿经向扩展,但被限制在有限的经度范围;磁纬60°附近,Pi2地磁脉动振幅超过了100 nT.膨胀相开始后,在中、高磁纬地磁台站可观测到负湾扰,近地磁尾可观测到Pi2空间脉动,中磁尾区域可观测到尾向流、磁重联以及O+/H+数密度比值在亚暴onset之后增大等现象.分析表明该强磁暴主相期间的强亚暴现象发生时序是自内向外:X~-6RE处TC-2观测到磁场偶极化(~09:42:30 UT),同步轨道卫星LANL1994-084观测到等离子体无色散注入(~09:44:30 UT),X~-17.8RE处C1观测到磁场重联(~09:45:30 UT),由此推断该亚暴事件很可能是近地磁尾不稳定性触发产生,其发生区域距离地球很近.  相似文献   

5.
磁宁静期磁尾爆发性整体流持续时间多点卫星研究   总被引:6,自引:6,他引:0       下载免费PDF全文
本文利用星簇CLUSTER的三颗卫星数据分析了磁宁静期磁尾爆发性整体流(BBFs, Bursty Bulk Flows)的时间尺度, 并与单个卫星的结果做了比较. 事例研究表明, 利用三颗卫星观测数据判断的BBFs的时间尺度比单个卫星的大一倍左右. 对于三颗卫星观测到的同一个BBFs, BBFs在晨昏方向上的摆动决定了CLUSTER的三个卫星观测到BBFs的先后次序. 三颗卫星的观测也显示了BBFs的高度局域化特征. 磁宁静期磁尾BBFs寿命的增大, 使得BBFs携带的质量和能量的地向输运增加. 这种地向输运增加的结果是: 磁尾储存的能量得到较为平稳的释放, 改变了亚暴起始产生的时间, 为解决磁层压力平衡矛盾(PBI, Pressure Balance Inconsistency)问题提供了新的思路.  相似文献   

6.
亚暴期间磁尾等离子体片离子注入内磁层能够激发电磁离子回旋(EMIC)波.对应于这种EMIC波,地面磁力仪可观测到周期逐渐减小的地磁脉动(IPDP).利用GOES卫星数据,地磁指数和加拿大CARISMA地磁台站的数据,我们研究了IPDP事件的产生与亚暴磁尾注入的关系.同时利用CARISMA地磁台链中的MCMU和MSTK两个台站,从2005年4月到2014年5月期间的观测数据,统计分析了亚暴期间的IPDP事件,研究了IPDP事件的出现率关于季节和磁地方时的分布特征.我们总共获得128个两个台站同时观测的IPDP事件.该类事件关于季节分布的发生率,冬季最小,为13.28%,春季最大,为32.81%,结果表明IPDP事件关于季节分布的发生率受到电离层电导率及亚暴发生率的影响.两个台站同时观测到的IPDP事件最大出现率出现在15—18 MLT(磁地方时),结果表明IPDP事件主要由亚暴期间产生的能量离子注入内磁层,西向漂移遇到等离子体层羽状结构(Plume)区的高密度等离子体所激发.  相似文献   

7.
利用TC1、Cluster和Polar结合极光和同步高度及地磁的观测,研究了2004年9月14日1730~1930 UT时间段的亚暴偶极化过程.此前行星际磁场持续南向几个小时.亚暴初发(Onset)开始于1823 UT.2 min之后,同步高度的LANL 02A在子夜附近观测到了明显的能量电子增强(Injection)事件,而TC1在1827UT左右在磁尾(-10,-2, 0)RE (GSE)观测到了磁场BX的突然下降,伴随着等离子体压强和温度的突然增加及磁场的强烈扰动.在(-16, 1, 3)RE (GSE) 的Cluster上相同的仪器观测到相同的现象,只是比TC1观测到的晚大约23 min,在1850 UT左右.虽然Polar在更靠近地球的较高纬度(-75, 35, -40)RE (GSE)附近,也在1855 UT左右观测到了这种磁场偶极化现象.以上的观测时序表明TC1、Cluster观测到的磁场偶极化比亚暴偶极化初始发生分别晚4 min和27 min.说明偶极化由近磁尾向中磁尾传播.详细计算表明偶极化源区的位置大约在X=-77RE~-86RE,而传播速度大约为70 km·s-1.在这个事件中亚暴的物理图像可能是中磁尾的近地重联产生的地向高速流到达近磁尾,为近磁尾的亚暴触发创造了条件;亚暴在近磁尾触发之后,磁场偶极化峰面向中磁尾传播.  相似文献   

8.
CDAW一9事件C侧重于1986年3月3注开始的一段时问.这段时间里于0111 UT发生了一个磁亚暴.对于下syganenk。代989磁场模型作过修改后.我们建立了一个近地电流系随时问增强的模型.用来描述观测到的磁尾磁场在增长相的发展变化通过与地磁尾中探空器观测结果的比较得到过尾电流强度和电流片的厚度.把vik‘ng图像仪记到的极光渗起位置映射到赤道电流片处.估计了热电子的混乱程度.讨论了磁尾从稳态到离子俏裂模不德定性的过程.我们的结论认为.极光椭圆带的发亮区映射到磁尾的位置是电流片从久稳定到离子撕裂的区域.  相似文献   

9.
本文分析了2004年2月11日11:00~11:40 UT期间Cluster卫星簇的磁通门磁力计FGM)、等离子体电子及电流试验仪(PEACE)和CUTLASS 芬兰雷达对多个磁通量传输事件(FTEs)的同时观测. 在此期间,Cluster卫星簇位于北半球外极隙区附近,并于11:18 UT左右穿出磁层顶进入磁鞘,四颗卫星同时观测到了多个FTEs, 其出现具有准周期性,周期约为130 s. 利用Cluster四颗卫星的多点同时观测数据,采用最小方向微分法和时空微分方法,我们推断这些FTEs是尺度大小约为(0.87~1.81)RE的准二维结构,其运动方向为东北方向,与Cooling模型预测方向基本一致. CUTLASS芬兰雷达在相应的电离层区域观测到了明显的“极向运动雷达极光”结构,这些结构与Cluster卫星簇观测的FTEs有着很好的对应关系,它们是FTEs的雷达观测特征.  相似文献   

10.
Cluster探测到磁尾等离子体注入的特征   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
利用Cluster卫星2001~2004年磁尾运行期间RAPID仪器的数据,确定了115例磁尾等离子体注入事件,借助时序叠加法统计研究磁尾等离子体注入现象的特征.注入事件主要分布于磁地方时夜晚20时至凌晨04时.与同步轨道区观测到的粒子注入事件类似,可以将磁尾粒子注入事件分成五类:(1)只有离子注入;(2)离子先于电子注入;(3)离子和电子同时注入;(4)电子先于离子注入;(5)只有电子注入.磁尾粒子注入时,质子(能量范围0~40 keV)的温度和数密度同时显著增加,沿地球径向的传播速度也明显增大.统计分析磁尾注入期间同时观测到的晨昏对流电场,发现电场可分为两类:(A)注入后电场突然增大,电场强度为正;(B)注入后电场突然增大,电场强度为负.利用磁层磁场(T89c)和电场(Volland-Stern)模型模拟粒子注入后赤道面的电漂移速度矢量,模拟结果与统计结果基本一致,表明晨昏对流电场引起的电漂移是驱动磁尾(-18REE)等离子体沿地球径向注入的机制之一.  相似文献   

11.
2004年7月14日TC-1卫星在近地磁尾(-9.3Re,-5.4Re,1.2Re)附近观测到了伴随有持续尾向流的等离体片变薄和偶极化过程.尾向流持续时间为32分钟.偶极化过程中磁场By分量没有明显变化.在偶极化过程发生两分钟之后,地面台站观测到的Pi2脉动.ACE卫星的观测表明行星际磁场有弱的南向行星际磁场(-2nT),持续时间约55分钟.Imagine卫星在电离层区域没有观测到极光出现.和伴随有极光增亮的亚暴过程相比,南向行星际磁场明显较弱,且持续时间短.TC-1卫星和ACE卫星的联合观测表明尾部释能有大有小,并非达到某值才能发生.但能量小时,不能够引起极光亚暴.其次南向行星际磁场有可能与近地磁尾尾向流有密切关系.  相似文献   

12.
We investigate the flux evolution of geostationary orbit energetic electrons during a strong storm on 24 August 2005(event A,the storm index Dst<200 nT,the average substorm index AE=436 nT)and a weak storm on 28 October 2006(event B,Dst>50 nT,average AE=320 nT).Data collected by LANL and GOES-12 satellites show that energetic electron fluxes increase by a factor of 10 during the recovery phase compared to the prestorm level for both events A and B.As the substorm continued,the Cluster C4 satellite observed strong whistler-mode chorus waves(with spectral density approaching 10 5nT2/Hz).The wave amplitude correlates with the substorm AE index,but is less correlated with the storm Dst index.Using a Gaussian distribution fitting method,we solve the Fokker-Planck diffusion equation governing the wave-particle interaction.Numerical results demonstrate that chorus waves efficiently accelerate~1 MeV energetic electrons,particularly at high pitch angles.The calculated acceleration time scale and amplitude are comparable to observations.Our results provide new observational support for chorus-driven acceleration of radiation belt energetic electrons.  相似文献   

13.
A discussion is given of plasma flows in the dawn and nightside high-latitude ionospheric regions during substorms occurring on a contracted auroral oval, as observed using the EISCAT CP-4-A experiment. Supporting data from the PACE radar, Greenland magnetometer chain, SAMNET magnetometers and geostationary satellites are compared to the EISCAT observations. On 4 October 1989 a weak substorm with initial expansion phase onset signatures at 0030 UT, resulted in the convection reversal boundary observed by EISCAT (at \sim0415 MLT) contracting rapidly poleward, causing a band of elevated ionospheric ion temperatures and a localised plasma density depletion. This polar cap contraction event is shown to be associated with various substorm signatures; Pi2 pulsations at mid-latitudes, magnetic bays in the midnight sector and particle injections at geosynchronous orbit. A similar event was observed on the following day around 0230 UT (\sim0515 MLT) with the unusual and significant difference that two convection reversals were observed, both contracting poleward. We show that this feature is not an ionospheric signature of two active reconnection neutral lines as predicted by the near-Earth neutral model before the plasmoid is “pinched off”, and present two alternative explanations in terms of (1) viscous and lobe circulation cells and (2) polar cap contraction during northward IMF. The voltage associated with the anti-sunward flow between the reversals reaches a maximum of 13 kV during the substorm expansion phase. This suggests it to be associated with the polar cap contraction and caused by the reconnection of open flux in the geomagnetic tail which has mimicked “viscous-like” momentum transfer across the magnetopause.  相似文献   

14.
The relativistic electron fluxes of the Earth's outer radiation belt are subjected to strong temporal variations. The most prominent changes are initiated by fast solar wind streams impinging upon the magnetosphere, which often also cause enhanced substorm activity and magnetic storms. Using 4 years of data from the particle detector REM aboard the UK satellite Strv-1b in a GTO, we investigated the relation between these different appearances of geomagnetic activity. A typical sequence is that there is a drop in the relativistic electron intensity during the main phase of the magnetic storm and a successive enhancement during the recovery phase which sometimes leads to much higher than pre-storm fluxes. Whereas the flux drop is well correlated with the magnetic storm intensity and is mainly due to the deceleration and loss of particles caused by the ring-current-induced magnetic field changes, there is only a bad correlation between the post-storm electron flux and Dst. As we show here, it is much more the level of substorm activity during the whole event which determines the size of the flux enhancements.  相似文献   

15.
FY2G卫星新一代高能带电粒子探测器观测数据分析   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
风云二号系列卫星是我国开展动态空间天气事件和空间环境监测及预警业务的重要观测平台,各系列星上均安装有高能带电粒子探测仪器开展卫星轨道空间带电粒子辐射环境连续实时的动态监测.FY2G卫星于2015年1月发射,星上采用了全新的高能粒子探测器,包括:一台高能电子探测器可监测200 keV->4 MeV的高能电子,一台高能质子重离子探测器可监测4~300 MeV的高能质子,从而实现对带电粒子更宽、更精细能谱的监测.本文给出了FY2G高能带电粒子探测器在2015年1月至2015年10月期间几起典型的带电粒子动态观测结果,结合太阳和地磁活动相关参数,对高能带电粒子通量在亚暴、磁暴和太阳爆发等扰动影响下细节变化过程和特征作出了较为详细的分析描述,展现了FY2G卫星高能带电粒子探测器对轨道空间粒子环境动态变化的准确响应能力,表明观测数据可开展更加精细的轨道粒子环境评估.针对FY2G高能带电粒子探测结果进一步开展了与GOES系列卫星同期观测的比对分析,结果反映出在较小的扰动条件下多星观测到的带电粒子响应和通量变化可基本趋于一致或保持相对稳定的偏差,而扰动条件的显著变化会加大多星观测带电粒子响应和通量变化的差异,这些结果可为今后开展多星数据同化应用提供参考,也为发展磁层对扰动响应的更加复杂的图像提供了新的可能.  相似文献   

16.
The polar ionospheric X-ray imaging experiment (PIXIE) and the UV imager (UVI) onboard the Polar satellite have provided the first simultaneous global scale views of the patterns of electron precipitation through imaging of the atmospheric X-ray bremsstrahlung and the auroral UV emissions. While the UV images in the Lyman–Birge–Hopfield-long band used in this study respond to the total electron energy flux which is usually dominated by low-energy electrons (<10 keV), the PIXIE images of X-ray bremsstrahlung above ∼2.7 keV respond to electrons of energy above ∼3 keV. Comparison of precipitation features seen by UVI and PIXIE provides information on essentially complementary energy ranges of the precipitating electrons. In this study an isolated substorm is examined using data from PIXIE, UVI, ground-based measurements, and in situ measurements from high- and low-altitude satellites to obtain information about the global characteristics during the event. Results from a statistical study of isolated substorms, which has reported a significant difference in the patterns of energetic electron precipitation compared to the less energetic precipitation are confirmed. A localized maximum of electron precipitation in the morning sector delayed with respect to substorm onset is clearly seen in the X-ray aurora, and the time delay of this morning precipitation relative to substorm onset strongly indicates that this intensification is caused by electrons injected in the midnight sector drifting into a region in the dawnside magnetosphere where some mechanism effectively scatter the electrons into the loss cone. In this study, we also present the results from two low-altitude satellite passes through the region of the localized maximum of X-ray emission in the morning sector. Measured X rays are compared with X-ray fluxes calculated from the electron spectral measurements. By fitting the electron spectra by a sum of two exponentials we obtain fairly good agreement between calculated and directly measured X-ray flux profiles.  相似文献   

设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号