电子束流激发的电子声波数值模拟          下载免费PDF全文

于彬  高新亮  樊凯  杜爱民 《地球物理学报》2018,61(9):3536-3544

通过一维静电粒子模拟程序研究了电子束流不稳定性，其中束流电子的温度远大于背景电子的温度.结果发现，所激发的波动主要是电子声波，波动的演化经历了线性增长和非线性饱和两个阶段.在非线性饱和阶段，由于电子声波相速度随频率是变化的，它可以通过非线性相互作用将背景比较冷的电子加速到很高的能量.此外，还研究了束流电子的温度、束流电子和背景电子的相对密度以及束流电子的漂移速度对电子束流不稳定性的影响.  相似文献   

“SEADRAGON”海洋磁测仪拖鱼工业设计研究     

王开天  杜爱民  罗浩  赵琳  孙树全  李智 《地球物理学进展》2019,34(6):2515-2520

海洋磁测仪是用于各水域中探测磁场的一种高精度磁异常探测器.与发达海洋国家相比,我国的海洋磁测仪器整体水平尚有较大差距,市场占有率较低.本文针对现存的问题和困难点,通过对传统海洋磁测仪的广泛调研和大量研究,从设计的视角研究了海洋磁测仪的发展与更新换代,借助工业设计的方法对传统托鱼从设计上进行创新和改进.整个设计过程主要有两大创新点:(1)托鱼造型语言的更新换代;(2)降低托鱼丢失率的防丢设计.本文的研究对我国海洋磁测仪的设计及发展提供一种新的解决方案.  相似文献   

地磁场全球建模和局域建模   总被引：3，自引：0，他引：3  

徐文耀  区加明  杜爱民 《地球物理学进展》2011,26(2):398-415

地磁测量和地磁场建模是地磁学研究和应用的重要内容之一,构建全球和局部地区地磁场模型的物理依据是位场理论,观测依据是地面、海洋、航空、气球和卫星的磁场探测资料.地磁场建模涉及两个问题,即如何选取合适的基函数和怎样实现最佳的拟合.全球建模的经典方法是球谐分析(简记为SHA),它无论在理论上,还是在数值计算上均已非常成熟.与...  相似文献   

磁暴环电流衰减率对磁层能量状态的影响   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

徐文耀  杜爱民 《地球物理学报》2010,53(6):1247-1255

赤道环电流是引起磁暴扰动的主要电流体系，环电流衰减速率极大地影响着磁层能量收支估计和磁暴预报.本文提出评价环电流衰减率的两条新指标；（1）E指标（磁暴事件总能量收支平衡指标），即磁暴全过程的积分能量收支平衡；（2）L指标（长期总能量收支平衡指标），即几年、十几年或更长时段内积分能量收支平衡.我们用1998~2003年44个磁暴事件以及第23太阳周（1998~2008年）11年的连续资料，分别检验了几类衰减率模型对上述两条指标符合的情况.结果表明，PA1978和XD2010两类模型对E指标符合得最好，即无论磁暴强弱，它们均显示出事件总能量收支平衡的基本特征；同时，这两类模型与L指标符合得也最好，即它们的长期积分能量基本平衡，而且磁暴期间的能量消耗表现出明显增强的重要特征.  相似文献   

2000年4月6日磁暴期间磁扰变化在低纬子午链的纬度效应   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

杨少峰  杜爱民  高玉芬  韩德胜 《地球物理学报》2002,45(4):461-469

利用低纬地磁子午链上H和D分量的分均值数据 ,分析了 2 0 0 0年 4月 6日磁暴期间磁扰变化的纬度效应 .主要特点是 :(1 )急始期间H分量急始跃变幅随磁纬降低而减小 ,且急始变幅的下降率随磁纬降低而逐渐增大 ;(2 )初相期间H分量第 2峰值的变幅和初相持续时间随磁纬降低而减小 ;(3)主相期间H分量迅速减小 ,并随纬度降低最大变幅明显增加 ;(4)恢复相H分量呈两阶段上升趋势 ,前一阶段迅速上升 ,后一阶段上升速度明显减小 .最后对这些磁扰变化的纬度效应与空间电流体系的密切关系作了讨论 .  相似文献   

地球非偶极磁场对虚地磁极计算的影响          下载免费PDF全文

徐文耀  杜爱民  陈耿雄 《地球物理学报》2007,50(5):1298-1303

古地磁学使用的虚地磁极（VGP）是在地心偶极磁场假设下计算的,由于地球非偶极磁场的存在，VGP一般不同于真地磁极（RGP）.为了定量检验非偶极磁场对VGP的影响，本文利用国际参考地磁场模型IGRF 1900～2000，在全球5°×5°的“虚拟测点”网格上计算了VGP和RGP的位置，并求出两种磁极的经纬度偏差和二者的角距离.结果表明，南极地区VGP与GP的角距离最大，可达26°，南大西洋和欧亚大陆北部最大达到24°和18°，其余地区一般小于15°.VGP对RGP的偏差与地磁场分布有关：在非偶极磁场较弱的地区（如太平洋半球），纬度偏差一般不大（≤10°），但是在主要地磁异常区（如南大西洋和南极地区），VGP对RGP的纬度偏差可达25°.VGP对RGP的经度偏差要比纬度偏差大得多，例如在欧亚大陆北部地区，经度偏差分布在-180°到180°的大范围内.  相似文献   

近地等离子体片中磁场扰动和离子速度扰动的统计研究     

朱瑾  杜爱民  曹馨  Tielong Zhang  徐文耀 《地球物理学进展》2013,28(3):1243-1251

利用THEMIS THC卫星观测数据统计分析近地等离子体片中磁场扰动和等离子体整体流的速度扰动的关系,研究Alfven波动的活动性.研究结果表明:1)等离子体整体流的速度扰动幅度依赖于平均速度的大小,速度扰动幅度随平均速度的增加而增加;2)速度扰动幅度与磁场扰动幅度存在较强的正相关性;3)磁场扰动幅度与AE指数密切相关,磁场扰动幅度随着AE指数增加而增加,而速度扰动幅度与AE指数之间没有明显的相关性;4)Alfven比与AE指数的相关系数较小,但能够看出Alfven比随着AE指数增加而减小的趋势;5)速度扰动幅度和磁场扰动幅度与尾向距离及距中性片距离的关系不明显.  相似文献   

地磁场模型误差分析中的几个问题   总被引：4，自引：0，他引：4  

徐文耀  区家明  杜爱民 《地球物理学进展》2011,26(5):1485-1509

地磁场全球建模和局域建模理论是编绘全球地磁图和区域地磁图(如国家地磁图)的基础.区域磁场是全球磁场的一部分,因此,区域模型系数与全球模型系数之间存在着确定的关系.这些关系既是检验区域建模的分析方法是否合理,结果是否正确的判据,又是估计区域模型误差的出发点.全球建模的标准方法是球谐分析,而局域建模方法很多,大体可分为基于...  相似文献   

耀斑引发的激波初始速度对激波到达时间预测的影响          下载免费PDF全文

罗浩  陈耿雄  杜爱民  孙炜  徐文耀  张莹  赵旭东  王源 《地球物理学报》2011,54(8):1945-1952

利用Hakamada-Akasofu-Fry运动学太阳风模型模拟了1981到1985卡林顿周的48个太阳耀斑事件激发的激波到达地球的时间.结果表明,对模式输入参数之一的激波初始速度进行调整,可以使模拟结果和实际观测基本一致.通过对发生在该时期多个事件的统计分析,分别得到日球表面东、西两半球耀斑爆发对应的激波初始速度调整...  相似文献   

2008年1月5日磁层亚暴期间磁尾近地重联事件的THEMIS观测与分析          下载免费PDF全文

赵旭东  杜爱民  徐文耀  王源  罗浩 《地球物理学报》2010,53(5):1019-1027

本文主要应用THEMIS卫星的磁场和等离子体流观测数据，分析了2008年1月5日08∶51~08∶57 UT亚暴膨胀相期间磁尾的一个近地重联事件.在亚暴膨胀相期间，地面的全天空成像仪清楚地记录到了极光的极向扩展，THEMIS的P5卫星在地球同步轨道附近观测到了磁场的偶极化现象.在亚暴膨胀相末期的08∶51~08∶57 UT期间，P3(X_GSM~-9.12R_E) 和P4 (X_GSM ~-9.40R_E) 同时观测到了一对方向相反的高速等离子体流.这对方向相反的高速等离子体流是由磁尾的重联现象所引起.重联的位置被估计位于X_GSM ~-9.12R_E 和X_GSM~-9.40R_E之间较小的空间范围内.并且，在重联位置的两侧，重联的Hall效应被P3和P4两颗卫星观测到.因此，这一磁尾重联事件发生在距离地球非常近的空间范围内.  相似文献