空间中心科研人员在低纬电离层闪烁和扩展F的相关性研究方面获得进展

　　日前，美国地球科学学会（AGU）权威学术期刊Journal of Geophysical Research: Space Physics刊登了中科院国家空间科学中心空间天气学国家重点实验室博士研究生王铮与导师史建魁研究员利用低纬度地区电离层闪烁监测仪和测高仪以及ROCSAT-卫星的探测数据研究电离层闪烁和扩展F现象相关性研究成果的文章。

　　低纬度地区电离层闪烁是由电离层等离子体泡引起的现象。有研究结果认为，电离层扩展F与电离层闪烁是相互独立的现象。史建魁曾根据海南站的观测数据，把电离层扩展F分为4种类型分析研究，结果认为电离层强区域扩展F与闪烁现象是高度相关的，即强区域扩展F与电离层等离子体泡密切相关。意大利科学家Alfonsi根据南美Tucumán台站的数据分析在JGR撰文，支持了史建魁的研究结果。然而电离层具有很强的区域性，这一问题仍然需要进一步观测的支持。最近该研究组利用低纬度Vanimo台站2003年的探测数据，对电离层闪烁和扩展F现象开展了进一步研究。研究结果认为，Vanimo台站的电离层扩展F类型现象包括频率型（FSF）、区域型（RSF）、强区域型（SSF）和混合型4种，仍然没有奇异性（BSF）；电离层闪烁和强区域扩展F通常在同一夜晚同一时段出现，二者的月发生率的季节变化趋势相同，相关系数高达0.7199，表现出高度相关性，闪烁和其他3种扩展F没有呈现出相关性（见图1）。本研究还利用卫星的观测数据进行分析，支持了电离层闪烁和SSF现象都是由等离子体泡引起的结论。针对非相干散射雷达观测认为扩展F与闪烁相互独立的结论，该研究根据观测数据统计分析认为，非相干散射雷达不能区分扩展F的类型是得出闪烁与扩展F相互独立的主要原因。

　　这一研究结果，对于研究赤道和低纬度地区电离层等离子体泡的发生、发展和变化规律具有重要的科学意义，对于认识电离层不同类型扩展F的物理机制也是非常重要的，同时对于寻找与电离层闪烁的关联现象以及闪烁的预报模型都具有重要的应用价值。

　　研究论文链接：http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/2014JA020447/abstract 

　　（供稿：空间天气学国家重点实验室）

图1： Vanimo台站不同类型扩展F月发生率与闪烁的相关关系。只有强区域扩展F（SSF）与闪烁现象是高度相关的，相关系数高达0.7199。