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微扰期STEVE演化的多源观测研究 (“纪念肖佐教授诞辰90周年” 专刊)

王镜涵 李书翰 刘晶 刘善斌

王镜涵, 李书翰, 刘晶, 刘善斌. 微扰期STEVE演化的多源观测研究 (“纪念肖佐教授诞辰90周年” 专刊)[J]. 空间科学学报. doi: 10.11728/cjss2025-0201
引用本文: 王镜涵, 李书翰, 刘晶, 刘善斌. 微扰期STEVE演化的多源观测研究 (“纪念肖佐教授诞辰90周年” 专刊)[J]. 空间科学学报. doi: 10.11728/cjss2025-0201
Multi-Instrument Observations of the Evolution of STEVE under Weak-disturbed Geomagnetic Conditions[J]. Chinese Journal of Space Science. doi: 10.11728/cjss2025-0201
Citation: Multi-Instrument Observations of the Evolution of STEVE under Weak-disturbed Geomagnetic Conditions[J]. Chinese Journal of Space Science. doi: 10.11728/cjss2025-0201

微扰期STEVE演化的多源观测研究 (“纪念肖佐教授诞辰90周年” 专刊)

doi: 10.11728/cjss2025-0201
基金项目: 国家自然科学基金青年项目(42304168)

Multi-Instrument Observations of the Evolution of STEVE under Weak-disturbed Geomagnetic Conditions

  • 摘要: STEVE(Strong Thermal Emission Velocity Enhancement)是亚极光电离层的白紫色光弧,能够反映电离层-磁层-热层之间的相互耦合作用。我们对2021年4月16号的STEVE事件进行了多源观测分析,探究太阳风相对平静且地磁微扰动条件下STEVE的形态演化和能量来源。综合THEMIS全天空相机光学观测和GNSS、Swarm、AMPERE、NOAA POSE以及Arase(ERG)卫星的电离层与磁层多源观测,我们认为该STEVE事件持续约1.5小时,并演化出Picket Fence结构,且STEVE局地表现出高电子温度、电子密度损耗、高速西向离子流和下行场向电流的典型特征。局地较高的西向流速度(约4 km/s)与相对更高的电子温度(STEVE期间约8000 K,Picket Fence期间 > 20,000 K)表明在SAID的摩擦加热之外还存在额外潜在热源。磁层卫星观测显示STEVE区域存在全能段电子能通量(主体 < 10 keV)和全能段能通量增强,表明粒子沉降(主要是低能电子沉降)可能在STEVE形成过程中提供了额外能量。本研究显示,在微扰动期间SAID与低能电子沉降的联合作用会显著提升亚极光区电离层的电子温度,进而促进STEVE和Picket Fence结构的形成。
     

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2025-11-26
  • 录用日期:  2025-12-24
  • 修回日期:  2025-12-17
  • 网络出版日期:  2026-02-09

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