线上期刊服务咨询,发表咨询:400-808-1701 订阅咨询:400-808-1721

大功率高频电波加热电离层中参量衰减不稳定性研究(2):EISCAT实验观测

刘默然; 周晨; 王翔; 黄建; 赵正予; 张援农 地球物理学报 2017年第11期

摘要:本文利用欧洲非相干散射雷达协会(European Incoherent Scatter Scientific Association, EISCAT)的两次加热实验诊断数据,基于我们在文章(1)中建立的数值模型,定量分析了实验过程中出现参量衰减不稳定性(Parametric decay instability, PDI)的物理过程.分析结果如下:(1)通过对两次加热实验数据的分析,均观测到了增强的等离子体谱线(HFPLs)和离子声波谱线(HFILs),谱线的频率和加热电波频率满足频率匹配条件,表明电离层加热过程中参量衰减不稳定性的激发.(2)通过对加热电波反射区电子密度和离子密度模拟数据的谱分析,可以清晰发现与实验结果相符的朗缪尔波和离子声波.实验1观测到的离子声波谱线频率为8.8 kHz,而模拟得到的离子声波在5~6 kHz,实验2观测到的离子声波谱线为7.1 kHz,而模拟得到的离子声波频率在5.5~6 kHz,模拟结果与实验观测比较一致.(3)实验观测和模拟结果均表明,在参量衰减不稳定性激发过程中,加热电波频率(fh)与等离子谱线频率和离子声波谱线频率(fia)并不是简单匹配,实验1观测到的等离子体谱线频率为fh-3fia,实验2观测到的等离子体谱线增强频率为fh-fia和fh-3fia.这一结果表明在加热过程中出现了多次参量衰减的现象,从而为朗缪尔湍流的激发提供了条件.

关键词:参量衰减不稳定性朗缪尔波离子声波

单位:武汉大学电子信息学院空间物理系; 武汉430072

注:因版权方要求,不能公开全文,如需全文,请咨询杂志社

地球物理学报

北大期刊

¥1560.00

关注 24人评论|0人关注