陈相材
- 作品数：9 被引量：7H指数：2
- 供职机构：中国极地研究中心更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金浦东新区科技发展基金海洋公益性行业科研专项更多>>
- 相关领域：天文地球核科学技术冶金工程更多>>
- 南极长城站哨声波监测仪设备及其初步观测
- 2024年
- 在子午工程二期项目的支持下,武汉大学(Wuhan University,WHU)联合中国极地研究中心研制了一套甚低频(very low frequency,VLF)波动探测系统,并在2022年由中国极地研究中心部署于南极洲的中国长城站(Great Wall Station,GWS,62.22°S,58.96°W).该探测系统的动态范围为~110 dB,时间精度为~100 ns,可为空间物理和空间天气研究提供高分辨率的波动观测数据.本文详细介绍了WHU VLF(子午工程编码:OCHCH_WHWM01)波动探测系统在GWS的初步观测结果,充分验证了系统的优越性能和稳定性.在过去一年的常规运行中,此系统能精确探测北美和欧洲等区域内各种地基VLF台站信号的动态变化.初步分析结果表明,在多次X级太阳耀斑爆发期间,GWS观测到的人工VLF台站信号特性与以往的研究结果高度一致.由于HWU-GWS(HWU为发射台站的名称)路径穿过南大西洋异常(south Atlantic anomaly,SAA)区域,观测结果同时表明,在磁暴期间,HWU VLF信号的扰动与磁层电子沉降在时空关系上具有很强的关联性.此外,此设备也能观测到闪电激发的宽频带哨声波,在频谱图上呈现特有的清晰色散结构.因此,在南极独特的地理位置,地基哨声波监测仪的观测结合其它仪器的观测,有利于深入开展与极区哨声波传播、低电离层扰动、地面闪电放电和辐射带粒子沉降等相关的空间天气学研究,对开展全天时空间环境监测具有重要意义.
- 顾旭东倪彬彬倪彬彬王市委李斌胡泽骏胡泽骏何昉陈相材
- 关键词：南极长城站
- 极区空间天气业务化进展
- 极区作为太阳风能量进入地球磁层-电离层体系的窗口,实时监测和预报极区空间电离层环境变化对于整个近地空间环境业务化系统具有完善和指导作用。本报告意在简要介绍极区空间天气业务化的工作进展,内容主要包括:极区电离层监测手段和设...
- 陈相材
- 关键词：业务化
- 文献传递
- 2012年南极中山站高频相干散射雷达数据集被引量：1
- 2021年
- 中山站高频相干散射雷达位于我国南极中山站西南高地(〜69.4°S,〜76.4°E),于2010年4月建成并投入常规运行,是目前我国在南极地区架设的唯一一部高频相干散射雷达,于2012年加入国际超级双子极光雷达网(Super Dual Auroral Radar Network,SuperDARN)。其获取的等离子体视线速度对于开展极区电离层对流观测研究具有重要的意义。本数据集包含2012年雷达rawacf、fitacf格式的数据文件以及雷达视距时间强度图(Range-Time-Intensity,RTI)。本数据集可以用来开展地球极区磁层-电离层能量耦合、高纬电离层对流、电离层不均匀体结构、磁层亚暴动力学等方面的研究。
- 刘建军胡红桥陈相材
- 关键词：极区电离层
- 基于北极黄河站观测的日侧极光研究新进展被引量：3
- 2018年
- 回顾了基于中国黄河站全天空极光观测对日侧弥散极光与喉区极光研究的最新进展。首先,利用黄河站极光观测,对日侧弥散极光展开系统性分类与统计研究,对这一重要空间物理现象取得新认识,指出日侧弥散极光对研究日侧外磁层冷等离子体的分布、形成及磁鞘粒子进入磁层都具有重要启示作用;同时发现并定义了一种新型分立极光结构——喉区极光,并推断其可能对应磁层顶的局地变形。喉区极光是指发生在电离层对流喉区附近、从极光卵赤道侧向低纬方向延伸出来的分立极光结构。全天空极光观测表明喉区极光走向大致与电离层对流方向一致。之后,观测验证了喉区极光对应磁层顶局地内陷式变形的推测;统计发现喉区极光是一种非常高发的现象,对应的磁层顶变形尺度可达2—3 Re,并指出这种变形最可能由磁鞘高速流冲击磁层顶产生;发现在喉区极光产生过程中还可能触发磁重联;证实伴随喉区极光的产生,磁鞘粒子会进入磁层并诱发产生一种新型弥散极光。通过喉区极光研究,可以将已有的磁鞘瞬态过程研究和触发式磁重联研究有机地结合在一起,对太阳风-磁层耦合过程形成一种新的认识,即:在磁鞘中局地产生(而不是存在于太阳风中)的瞬态过程可以在日下点附近频繁地导致磁层顶局地变形、触发重联、引发系列地球空间效应,可能对太阳风-磁层耦合具有不可忽略的重要性。以此为基础,讨论了日侧极光研究引出的新课题。
- 韩德胜胡泽骏陈相材刘建军胡红桥杨惠根
- 关键词：极光
- 喉区极光所关联的电离层变化:基于EISCAT ESR雷达观测
- 喉区极光作为具有南北走向的分立极光,其位置通常位于极隙区极光卵赤道向边界。深入研究喉区极光所关联的电离层变化,对认识和理解喉区极光物理演化过程具有重要的科学意义。利用欧洲非相干散射雷达EISCAT ESR,本文对喉区极光...
- 陈相材
- 日侧弥散极光形态特征研究
- 弥散极光常出现在磁地方时午夜－早晨－正午的极光卵低纬一侧，在输入到极区的极光能量中一半以上与弥散极光有关。弥散极光研究对全面了解极区空间天气过程、建立完善的地球空间动力学模型都极为重要。利用中国北极黄河站在日侧极光观测上...
- 陈相材
- 关键词：行星际磁场地磁活动
- 文献传递
- 极向运动极光结构和喉区极光光学观测特征的对比分析被引量：1
- 2021年
- 利用中国北极黄河站高时间分辨率的三波段全天空成像仪极光观测数据,联合太阳风和行星际磁场等观测,分析了极向运动极光结构(PMAFs)和喉区极光的形成及演化特征.研究发现:一系列PMAFs与喉区极光事件同时出现在观测视野中,其中PMAFs主要发生在日侧极隙区极光卵赤道向边界的极向一侧,沿东西方向分布,点亮后向高纬运动;喉区极光紧靠PMAF一侧发生,从极光卵赤道向边界向低纬延伸,沿南北方向分布,点亮后向高纬偏西方向运动;观测期间PMAFs发生频率高于喉区极光;当PMAFs与喉区极光同时出现时,PMAFs可以与喉区极光几乎同时出现或略晚于喉区极光出现,持续时间较喉区极光短.观测结果表明:与PMAF相对应的磁层顶重联过程和与喉区极光对应的磁层顶凹陷导致的磁重联过程在日侧磁层顶上的相邻区域分别发生,两种极光事件的形成过程相对独立,可能不存在相互触发关系.
- 刘映妤邢赞扬冯惠婷陈相材张清和韩德胜
- 关键词：磁重联极隙区
- A Morphological Description and Statistical Classification of Dayside Diffuse Aurora Observed at Yellow River Station in Ny-(A)lesund, Svalbard
- ound optical observations are best suited to identify morphological characteristicsof the dayside diffuse auro...
- 陈相材韩德胜
- 日侧弥散极光对太阳风动压增强的响应被引量：2
- 2012年
- 太阳风动压的显著变化能导致沉降进入极区电离层的能量粒子通量以及磁层-电离层电流系发生扰动。磁层高能粒子沉降到极区高层大气并与中性气体碰撞激发的弥散极光,能够对这种扰动做出相应的响应。基于斯瓦尔巴特(Svalbard)群岛新奥尔松(Ny-lesund)地区北极黄河站优越的地理优势,利用安装在黄河站的极光全天空成像仪观测到了日侧弥散极光对太阳风动压增强的响应。通过2006年1月2日事件观测显示,随着太阳风动压的增强,日侧弥散极光在极光卵赤道侧部分首先点亮并逐渐向高纬扩展,同时地磁环境也受到相应扰动影响。我们认为,随着太阳风动压的增强,日侧磁层顶受到压缩,磁层内波粒相互作用导致投掷角散射增强,使得沉降进入极光卵赤道侧电离层的高能粒子数密度增大,进而导致日侧弥散极光强度增强。
- 陈相材韩德胜胡泽骏刘建军胡红桥邢赞扬刘俊明刘瑞源
- 关键词：行星际磁场太阳风动压地磁活动
