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大功率无线电波加热低电离层

汪四成 方涵先 杨升高 翁利斌

汪四成, 方涵先, 杨升高, 翁利斌. 大功率无线电波加热低电离层[J]. 空间科学学报, 2012, 32(6): 818-823. doi: 10.11728/cjss2012.06.818
引用本文: 汪四成, 方涵先, 杨升高, 翁利斌. 大功率无线电波加热低电离层[J]. 空间科学学报, 2012, 32(6): 818-823. doi: 10.11728/cjss2012.06.818
WANG Sicheng, FANG Hanxian, YANG Shenggao, WENG Libin. Heating of Lower Ionosphere by Powerful HF Radio Wave[J]. Journal of Space Science, 2012, 32(6): 818-823. doi: 10.11728/cjss2012.06.818
Citation: WANG Sicheng, FANG Hanxian, YANG Shenggao, WENG Libin. Heating of Lower Ionosphere by Powerful HF Radio Wave[J]. Journal of Space Science, 2012, 32(6): 818-823. doi: 10.11728/cjss2012.06.818

大功率无线电波加热低电离层

doi: 10.11728/cjss2012.06.818
基金项目: 国家自然科学基金项目(40505005), 国家重点实验室专项基金和解放军理工大学气象学院基础理论基金共同资助
详细信息
  • 中图分类号: P353

Heating of Lower Ionosphere by Powerful HF Radio Wave

  • 摘要: 等离子体对大功率电波的欧姆耗散会使电子温度升高, 进而导致电子密度和其他等离子体参数改变, 实现电离层的地面人工变态. 本文基于大功率无线电波与低电离层相互作用的自洽模型, 分析了不同入射条件下电离层参数的变化, 主要结论如下: 电离层D区是电波的主要吸收区, 并且其吸收强度随入射频率的升高而降低, 当入射频率为6MHz (有效入射功率为200MW)时电子温度的最大增幅约为520K, 电子密度最大增幅为7300cm-3左右; 电子温度达到饱和所需时间小于电子密度的饱和时间, 前者具有μs量级, 后者具有ms量级; 停止加热后, 电子温度和密度迅速恢复到初始状态, 恢复时间均小于各自的饱和时间, 但量级相当; 入射功率越高, 电子温度和密度的增幅越大, 并且饱和时间也越长, 在相同入射条件下, 夜晚的饱和时间要大于白天.

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2011-06-27
  • 修回日期:  2012-03-08
  • 刊出日期:  2012-11-15

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