極端地磁擾動(dòng)下地球等離子體層結(jié)構(gòu)研究.pdf

1、地球等離子體層是地球電離層與內(nèi)磁層相互作用的核心區(qū)域。磁擾期間，地球等離子體層的顯著改變強(qiáng)烈影響著內(nèi)磁層結(jié)構(gòu)和近地空間環(huán)境。然而，當(dāng)前地球等離子體層中尺度結(jié)構(gòu)的形成機(jī)制尚不明確。本論文關(guān)注強(qiáng)地磁擾動(dòng)下的地球等離子體層動(dòng)力學(xué)過程，基于粒子動(dòng)力學(xué)理論，通過單粒子軌道法，研究強(qiáng)地磁擾動(dòng)下地球等離子體層動(dòng)力學(xué)結(jié)構(gòu)的演變過程，發(fā)現(xiàn)特大磁暴事件過程中會(huì)出現(xiàn)指狀結(jié)構(gòu)，繼而探索了在極端地磁擾動(dòng)下指狀結(jié)構(gòu)的形成機(jī)制。論文的主要工作和研究結(jié)果如下：

2、　　(1)基于Weimer電場和T04磁場，模擬了強(qiáng)地磁擾動(dòng)下地球等離子體層的動(dòng)力學(xué)演變過程，發(fā)現(xiàn)強(qiáng)地磁擾動(dòng)下會(huì)出現(xiàn)一種特殊的演變過程，尤其是在演變后期，地球等離子體層呈現(xiàn)出扇形、蝶翼狀等結(jié)構(gòu)。
　　(2)基于IMAGE-EUV觀測數(shù)據(jù)，研究對比了極端地磁擾動(dòng)下地球等離子體層的演變過程，發(fā)現(xiàn)了指狀結(jié)構(gòu)。通過三個(gè)特大磁暴事件的分析對比，得到指狀結(jié)構(gòu)出現(xiàn)及演變的規(guī)律。
　　(3)基于單粒子軌道法，模擬了極端地磁擾動(dòng)下地球等離子體