国家重点实验室开放基金(Y22612A33S)
- 作品数：8 被引量：32H指数：3
- 相关作者：方涵先吴健许正文丁宗华刘俊明更多>>
- 相关机构：中国科学院解放军理工大学中国电子科技集团第二十二研究所更多>>
- 发文基金：国家重点实验室开放基金国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：天文地球航空宇航科学技术更多>>
- 载人航天轨道大气密度模式修正研究被引量：1
- 2014年
- 热层大气密度模式的误差,是影响载人航天定轨精度的关键因素。分析载人航天工程所用Jacchia、MSISE、DTM三类大气密度模式的误差特点,通过比较精度和稳定性,基于现有空间天气参数,选取MSISE模式作为基础模式。研究利用星载加速度计数据反演载人航天轨道大气密度的方法,以验证我国载人航天轨道实测数据的精度;同时利用天宫一号以及神舟二号、三号、四号实测密度数据,以及相应的航天测控数据,分析模式误差与地方时、纬度和高度因素之间的关系,讨论建立合适的三维误差库来存储模式误差的方法,研究平均误差修正法和加权误差修正法,建立NRLMSISE-00的误差修正模式。修正结果应用于交会对接任务,与完全不修正时模式平均11.44%的误差相比较,两种修正方法的误差均明显减小,分别为5.41%和4.99%;其中平均误差修正法和加权误差修正法在未来1天、2天、3天的修正结果的误差分别是4.06%、3.73%,6.06%、5.78%,6.13%、5.72%,表明提前1天的修正效果最好;同时比较累积1-5天的误差库滑动也可以看出,误差库累积1天的效果相对较好;比较两种方法的预测效果显示,加权误差修正法优于平均误差修正法。研究表明基于三维误差库的模式修正方法显著提高了载人航天轨道大气密度预测精度,可为交会对接等载人航天任务提供技术支持。
- 周率程国胜李黎李星祥刘荟萃史荟燕
- 关键词：载人航天
- 电离层层析成像及数值模拟被引量：2
- 2012年
- 利用正则化反演法,对电离层层析成像技术进行了数值模拟.模拟结果表明,正则化反演法能够准确反演出电离层赤道异常的电子密度分布.对正则化反演误差的原因进行了分析,定义了代表重建结果精度的参数并研究其随信号数量的变化,结果显示造成反演误差的主要原因是信息量不足,在提供充足的数据条件下,正则化反演法能够得到很高精度的重建结果.数值模拟实验进一步证明了电离层层析技术在反演电离层电子密度分布中有很大的应用价值.
- 牛俊方涵先
- 关键词：数值模拟
- 电离层掩星反演的变分同化方法被引量：2
- 2013年
- 电离层掩星数据反演的传统方法是Abel反演法及其改进方法,而实际电离层的非球对称给电离层电子密度反演带来误差.本文研究了在气象领域广泛应用的变分同化方法在掩星数据反演电离层电子密度廓线的可行性,利用IRI和Nequick模型模拟掩星真值场和背景场进行数值模拟反演,并与Abel反演法反演结果进行对比.结果表明,变分同化反演方法能够有效综合模式和观测数据,使得反演结果精度较高;与Abel反演法相比,反演的电子密度廓线F2层峰值浓度误差在10%以下,而Abel反演法在20%～30%之间;而且变分同化反演法对误差扰动有较好的过滤性,因此实用性较强.
- 牛俊方涵先李宁未历航
- 数值模拟日侧磁场重联对极盖等离子体云块形成的影响被引量：3
- 2014年
- 极盖等离子体云块是极区空间天气重要现象之一,其形成过程是当前重要研究课题.观测表明,日侧磁场重联对应的极区电离层高速流可能对舌状等离子体(TOI)形成"切割"作用,最终形成极盖等离子体云块.伴随磁场重联,同时存在极光粒子沉降,会引起F层等离子体密度的增大,阻碍"切割"效应.本文利用耦合极区电离层模型,模拟研究电场和软电子沉降共同作用下F层等离子体密度的演化.结果表明,在局部电离层电场大于一定数值(80mV)的情况下,"切割"效应能有效发生.并详细分析了"切割"效应发生时等离子体各参量的演化过程,对"切割"效应的内在物理过程进行了探讨.
- 杨升高张北辰张清和方涵先刘俊明周霄林张建彬
- 关键词：磁重联对流电场
- 曲靖非相干散射雷达功率剖面的初步观测与分析被引量：16
- 2014年
- 介绍了非相干散射雷达功率剖面与电离层电子密度剖面之间的关系,给出了曲靖非相干散射雷达功率剖面的一些观测结果,结合电离层垂直探测数据,初步介绍了曲靖非相干散射雷达在夜间电离层波状扰动、低纬电离层异常区北驼峰位置、电离层电子密度日落增强和暴时变化等观测研究中的应用.本文结果丰富了对我国曲靖地区电离层空间天气特性的认识,显示了该雷达在我国低纬电离层空间天气观测研究中的良好应用前景.
- 丁宗华鱼浪代连东许正文吴健
- 关键词：电离层电子密度
- 基于星载加速度计反演载人航天轨道大气密度被引量：1
- 2013年
- 热层大气密度直接影响低轨道航天器的精密定轨,热层大气密度模型的误差是影响载人航天定轨精度的关键因素。选取400 km为载人航天轨道的代表高度,利用CHAMP卫星数据修正热层大气密度模型,进而反演得到2002年的热层大气密度,统计其中长期变化特征,并分析大气密度与太阳活动和地磁活动的关系,得出热层大气密度与两种指数的总体变化趋势一致的结论,且地磁活动与大气密度的相关性更好。同时将大气密度的反演值与神舟三号飞船的实测密度值进行对比,结果显示二者有较好的一致性,其平均残差和均方根误差分别为0.03和0.24,并且地磁平静期的误差明显小于磁暴期。结果表明,利用星载加速度计数据反演载人航天轨道大气密度是一种有效的方法。
- 周率孙佳东程国胜李星祥李黎
- 关键词：加速度计反演载人航天大气密度太阳活动地磁活动
- 非相干散射雷达进展:从传统体制到EISCAT 3D被引量：16
- 2014年
- 从最初的电离层非相干散射雷达探测概念开始,介绍了早期的传统体制非相干散射雷达的建设情况,在分析其技术特点及其不足的基础上,介绍了近年来基于相控阵技术的新体制非相干散射雷达,重点介绍了正在筹建的代表当今非相干散射雷达最先进设计水平的欧洲EISCAT 3D的技术特点、性能指标、科学能力和最新进展,最后给出了我国非相干散射雷达建设与发展的几点考虑,本文对非相干散射雷达的设计、建设和使用等具有重要参考意义.
- 丁宗华代连东董明玉许正文吴健
- 关键词：电离层EISCAT相控阵
- 南极中山站F-lacuna特征分析被引量：1
- 2016年
- F-lacuna是高纬极区电离层测高仪频高图上经常出现的一种F层回波描迹部分或全部消失的现象,直接影响电离层参数的标定,其表征的电离层物理过程尚未定论.利用南极中山站测高仪频高图数据,本文统计分析了Flacuna在不同太阳风速度水平下的发生频率,主要对2012年2月15日一次F2-lacuna观测实例的粒子沉降及电离层特性进行了分析.观测特征表明,F2-lacuna发生期间,电离层电子总含量TEC明显减小,昭和站SuperDARN高频雷达观测到的中山站上空电离层Bragg后向散射增强,但对应来自磁层的电子和离子沉降并不明显.这可能是由磁层亚暴引起的极区电离层电流体系扰动,触发电离层F-B不稳定性,产生沿场向排列的小尺度不规则体,其热效应导致F2层密度减小,F2-lacuna出现.
- 杨升高张北辰方涵先刘俊明刘建军李崇银胡红桥潘业森周小珂
- 关键词：极区电离层频高图
