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2024年5月特大地磁暴期间子午工程中国地区数字测高仪探测回波消失现象分析

袁天娇 陈艳红 罗冰显 刘四清 龚建村

袁天娇, 陈艳红, 罗冰显, 刘四清, 龚建村. 2024年5月特大地磁暴期间子午工程中国地区数字测高仪探测回波消失现象分析[J]. 空间科学学报. doi: 10.11728/cjss2026-0054
引用本文: 袁天娇, 陈艳红, 罗冰显, 刘四清, 龚建村. 2024年5月特大地磁暴期间子午工程中国地区数字测高仪探测回波消失现象分析[J]. 空间科学学报. doi: 10.11728/cjss2026-0054
Investigation of the Backscatter Echo Failuresof CMP Digisondes during the Geomagnetic Superstorm in May 2024[J]. Chinese Journal of Space Science. doi: 10.11728/cjss2026-0054
Citation: Investigation of the Backscatter Echo Failuresof CMP Digisondes during the Geomagnetic Superstorm in May 2024[J]. Chinese Journal of Space Science. doi: 10.11728/cjss2026-0054

2024年5月特大地磁暴期间子午工程中国地区数字测高仪探测回波消失现象分析

doi: 10.11728/cjss2026-0054

Investigation of the Backscatter Echo Failuresof CMP Digisondes during the Geomagnetic Superstorm in May 2024

  • 摘要: 地球电离层在无线电波的传输、反射和散射中起着关键作用,直接影响通信、导航和定位系统。本文利用中国子午工程(CMP)数字测高仪和相控阵非相干散射雷达观测数据,分析了2024年5月10-12日特大地磁暴期间测高仪短波信号回波消失现象及其物理机制。分析结果表明,2024年5月10-11日X3.9和X5.8级耀斑引起中国地区短波吸收,持续时间较短,造成MHT、YUZH等部分台站测高仪信号短波中断,频高图回波消失;磁暴主相和恢复相期间,强电离层负暴使电子密度下降,电离层F层临界频率下降、峰值高度抬升,导致较长时间里频高图回波残缺或回波消失,自动标定结果失真、缺失。子午工程三亚非相干散射雷达观测显示5月10-11日发生多次反转的穿透电场和扰动发电机电场共同引发的低纬地区电离层垂直漂移与11-12日的强负暴,与测高仪频高图的暴时表现一致。这些结果说明数字测高仪频高图在暴时长时间回波消失原因是强电离层负暴和电离层垂直抬升共同引起的短波中断,促进了电离层暴对数字测高仪观测影响的理解,为改进空间天气扰动情况下测高仪观测数据质量控制、短波中断预警和参数自动标定方法提供了先验知识支持。

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2026-03-11
  • 录用日期:  2026-07-11
  • 修回日期:  2026-07-02
  • 网络出版日期:  2026-08-24

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