刘文龙
- 作品数：14 被引量：7H指数：1
- 供职机构：北京航空航天大学更多>>
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- 相关领域：天文地球航空宇航科学技术更多>>
- 行星际激波导致内磁层脉冲电场的模拟研究被引量：1
- 2023年
- 行星际激波压缩地球磁层会产生全球尺度的脉冲电场,这种脉冲电场进而会导致相对论电子发生快速的加速和注入行为,因此脉冲电场的研究对内磁层的动力学问题的理解具有重要的意义.我们利用SWMF模型模拟了2015年12月19日的行星际激波事件,来研究内磁层脉冲电场的演化和分布特性,模拟结果表明:(1)脉冲电场主要沿环向向西;(2)脉冲电场在日侧的幅度普遍大于夜侧的幅度;(3)脉冲电场在日侧的持续时间普遍小于夜侧的持续时间.模拟结果中脉冲电场的特征与Zhang等人(2018)中基于范艾伦卫星数据的统计结果一致,从而验证了统计结果的可靠性.这些结果将有助于对辐射带高能粒子对极端空间天气的快速响应的理解.
- 张典钧刘文龙刘文龙张钊
- 关键词：行星际激波空间等离子体
- 等离子体层顶位置与地磁指数的关系
- 本文利用THEMIS卫星观测的卫星电位数据反演电子密度,并用来确定等离子层顶的位置,研究其与地磁指数的关系。前人的工作主要研究'一次边界'类型的等离子体层顶,即只有一个陡峭的等离子体密度梯度的情况,并按照地方时分为八个区...
- 刘旭刘文龙曹晋滨
- 关键词：等离子体层顶地磁指数
- 文献传递
- 地球内磁层低纬大尺度电场研究进展
- 2025年
- 地球内磁层的大尺度电场由太阳风与地球磁场的相互作用产生.在高纬区域,平行电场起着更为重要的作用,而在低纬地区,电场则主要表现为共转电场、对流电场和脉冲电场.本文着重讨论低纬区域大尺度电场的特征及其在内磁层中的作用,这些电场共同作用于内磁层中的多种动力学过程.共转电场和对流电场驱动的电场漂移分别引起地球磁层等离子体的共转运动和对流运动,从而决定了等离子体层的形态及其动态演化;而脉冲电场能加速内磁层的带电粒子,并且导致高能粒子的向内注入.近年来,基于卫星观测的研究表明,大尺度电场的分布受到地磁活动和太阳风条件的显著影响.对流电场整体呈晨昏向,但其在内磁层中的空间分布并不均匀.在距离地球约5个地球半径(RE)范围内,对流电场受到明显屏蔽,其屏蔽边界会随着Kp指数的增加逐渐向地球方向移动.此外,亚极光区极化流在距地球约4 RE的区域引起了强径向电场,显著影响了磁地方时黄昏到午夜区域对流电场的分布.磁暴主相期间以及行星际磁场南转后,对流电场会显著增强,但不同区域的电场增强幅度或响应时间存在差异.共转电场基于等离子体层24小时的共转周期进行计算.然而,观测研究表明,等离子体层存在共转滞后现象,这意味着共转电场强度可能被高估.在行星际激波事件中,增强的动压会压缩磁层并激发脉冲电场.脉冲电场在内磁层中的传播速度与快磁声波及行星际激波的传播速度密切相关,其中快磁声波的速度决定了脉冲电场的初始响应时间,而行星际激波的速度则与脉冲电场的峰值到达时间相对应.本文回顾了近年来对流电场、共转电场和脉冲电场的研究进展,并展望了内磁层大尺度电场研究中亟待解决的科学问题.
- 张钊张典钧刘文龙
- 关键词：对流电场脉冲电场
- 一种航天器与目标天体同步的方法及装置
- 本发明提供了一种航天器与目标天体同步的方法及装置，属于航空航天技术领域。该方法以预设时刻航天器的轨道面与目标天体的辐射面平行为前提条件，确定航天器的轨道面从源轨道面变为目标轨道面所需的角度为航天器轨道面的进动角度，并且在...
- 徐明 丁纪昕曹晋滨刘文龙白雪 陈昭岳
- Distribution of thermal oxygen ions in the near earth magnetosphere
- Session:空间天气科学前沿-磁层Type of presentation:口头报告Key word:Based on eleven years of Cluster particle observations,we...
- 刘文龙
- 文献传递
- 地磁活动与太阳活动对环电流离子成分与位置的影响被引量：5
- 2003年
- 根据CRRES卫星上MICS离子成分探测器的观测资料以及前人有关AMPTE卫星的观测数据 ,研究了地磁活动和太阳活动性对环电流成分以及各种环电流离子的最大通量位置的影响 .观测表明相对于地磁平静时期 ,在地磁活动的活跃时期 ,环电流中O+ 、He+ + 和He+ 离子的数密度和能量密度占环电流总数密度和总能量密度的份额增加 ,相反H+ 离子所占的比例却明显减少 .太阳活动极大年时环电流中H+ 离子丰度比极小年时低 ,而O+ 和He+ + 离子的丰度却比太阳活动极小年时高 .卫星数据观测还表明 ,在地球磁暴期间 ,环电流中O+ 离子和He+ 离子的最大通量位置会随着地磁的活动径向移动 ,平均来看太阳活动极大年的能量粒子最大数密度位置距离地球比极小年时约小 0 .5RE(RE为地球半径 ) .
- 傅绥燕宗秋刚濮祖荫刘文龙
- 关键词：地磁活动太阳活动环电流
- 内磁层中的超低频波-THEMIS观测结果
- 刘文龙
- 基于THEMIS卫星数据的等离子体层顶位置模型
- 2014年
- 利用2010～2011年的THEMIS卫星观测的卫星电位数据反演电子密度,并用来确定等离子层顶的位置,研究其与地磁指数的关系。利用观测数据得到了一个THEMIS卫星等离子体层顶位置数据库。利用该数据库建立了新的等离子体层顶位置的磁地方时经验模型,并比较了其与现有的四个等离子体层顶位置经验模型的优劣。发现新建立的等离子体层顶位置模型明显优于其余四个经验模型。在模型的三种输入参数中,Kp指数和Dst指数模型的预测效果相当,并明显优于AE指数的模型,这说明磁层的大尺度对流强度是影响等离子体层顶位置最主要的因素。
- 刘旭刘文龙
- 关键词：等离子体层顶地磁指数
- 等离子体片中能量离子的空间分布——Cluster/RAPID观测数据分析被引量：1
- 2005年
- 本文根据Cluster卫星上的粒子成像质谱仪(RAPID)探测器在穿越地球等离子体片过程中的观测数据,统计研究了等离子体片中能量离子能量密度的空间分布(氢离子能量范围从40keV到1500keV,氦离子和氧离子从10keV到1500keV),并且给出了离子能量密度在不同地磁活动时期随GSE-Z向分布的剖面.研究表明能量离子的能量密度以及能量密度的梯度与地磁活动指数Kp之间存在近似线性的关系.观测结果表明形成这种分布变化的主要原因是在地磁活动期间在电流片附近离子能量密度的增加,特别是其中的重离子成分增加更为显著.本文通过一个简化的电流片模型的数值计算,定性地研究了形成能量离子空间分布的机理.计算表明重离子在电流片中可以获得更多的能量,电流片加速可能是形成能量密度分布变化的一种可能的机制.
- 杨剑傅绥燕刘文龙阮鹏濮祖荫P.Daly王永福
- 关键词：等离子体片KP指数电流片
- 基于能量色散特征计算磁层顶重联位置的方法研究
- 2016年
- 磁层顶磁场重联是太阳风向磁层输入能量的主要方式.重联如何触发一直是空间物理研究的难点,其机制仍然有待深入研究.由于卫星穿越磁层顶时,很难恰好穿越重联发生的区域,因此难以观测到重联的触发条件.本文利用THEMIS卫星观测,确立了反演磁层顶重联点的方法.当重联刚开始发生时,卫星能够观测到离子的能量色散特征,可利用其计算卫星到重联发生位置的距离.沿着磁力线模型追踪该距离即可反演出磁层顶发生重联的位置.与其他方法进行了对比分析,结果显示本文方法比其他方法具有更高的精度.
- 朱昌波张辉葛亚松濮祖荫刘文龙万卫星刘立波陈一定乐会军王永福
- 关键词：能量色散
