临近空间的开发利用对大气环境参数的获取提出了迫切需求,建立了临近空间中性大气模型(Near Space Parameter Model,NSPM),并对其进行了适用性分析.通过对模型精度、残差、标准差的计算,发现密度模型与温度模型的输出结果与实时观测结果具有较好的一致性,而风场模型的输出结果能较好地体现平均观测结果.最后,利用NSPM模型分析了中国地区临近空间区域的各大气参数(密度、温度、压强、经向风、纬向风)的变化特性.研究表明临近空间大气环境变化具有明显的季节性及区域性.
TIEGCM(Thermosphere-Ionosphere-Electrodynamics General Circulation Model)是NCAR/HAO(The High Altitude Observatory at the National Center for Atmospheric Research)开发的一个三维时变全球尺度电离层-热层耦合数值模式.我们将该模式的输出参数hmF2与经验模式国际参考电离层(International Reference Ionosphere,IRI)-2016的结果以及中国地区12个电离层测高仪的hmF2观测数据进行了对比,给出了TIEGCM模式在地磁活动平静条件下中国区域不同季节的预测性能分析.总体来看,TIEGCM模式在所有观测站都表现良好,一定程度上能很好地进行中国区域电离层hmF2参量研究.且TIEGCM模拟电离层变化的性能比IRI要高25%左右,能在一定程度上进行电离层半年异常和赤道异常模拟.但无论是与IRI模型还是与观测相比,TIEGCM模式均存在一定的误差.并且误差在低纬地区以及日出日落时段波动较大,这些结果为我们以后进行潜在的模式精度控制提供了理论依据.
