南美实验室科研人员对南美地区突发钠层和钾层特性研究取得重要成果

　　大气中的碱金属原子层存在于距离地面约80公里到120公里的中高层大气和低电离层的交汇处，有着错综复杂的光化学过程和动力过程，一直以来都是空间天气领域的重点研究内容之一。 

　　南美实验室海外博士后Vania Fatima Andrioli与中科院国家空间科学中心空间天气国家重点实验室徐寄遥研究员、巴西国家空间研究院Paulo Prado Batista教授等研究人员合作，利用南美实验室激光雷达系统对该地区上空突发钠层和突发钾层进行了观测研究。研究团队通过对2017年3月到2019年12月期间，超过1500小时的钠和钾层的观测数据进行反演，并针对突发钠层和突发钾层的出现、消散、半宽、峰值高度、强度、以及季节变化等特性进行了统计分析和研究。 

　　研究表明尽管钠和钾都属于碱金属原子层，但它们的突发层具有明显的差异。一般而言，突发钠层的宽度比突发钾层宽0.7公里，高度也比突发钾层高出约2公里；突发钠层的增强和耗散消失过程比突发钾层要快；两者的相对出现频率都呈现出半年度的周期变化，但稍有差异，分别在一月/十月和二月/九月达到最大值。这些差异可能与它们的光化学反应过程的差异、以及与电离层耦合过程的差异有关，还需要做进一步的观测和研究。 

图1. 研究数据样本统计（左）和钠钾密度反演（右）

图2. 突发钠层和突发钾层的特性统计（左：半宽，右：峰值高度）

图3. 突发钠层和钾层季节变化

　　此研究成果已发表于国际权威学术期刊 Journal of Geophysical Research: Space Physics上。 

　　论文引用和链接： 

　　Andrioli, V. F., Xu, J., Batista, P. P., Pimenta, A. A., Martins, M. P. P., Savio, S., et al. (2021). Simultaneous observation of sporadic potassium and sodium layers over S？o José dos Campos, Brazil (23.1°S, 5.9°W). Journal of Geophysical Research: Space Physics, 126, e2020JA028890. https://doi.org/10.1029/2020JA028890 

　　（供稿：南美实验室、天气室）