低纬电离层TEC起伏与相位闪烁的统计特征

摘要：

穿过电离层不规则体传播后的无线电波,其振幅和相位出现快速随机起伏,即电离层闪烁.为了量化电离层不规则体和相位闪烁的强度,本文提出用 TEC起伏δTEC作为特征参量,并用δTEC的标准差构建一种新指数σtec .文中证明指数σtec与相位闪烁指数完全等效.在电离层强闪烁期间,经常出现信号短暂失锁和周跳,导致 TEC值突跳和不连续.为此,本文设计了一种周跳检测与校正的批处理算法,用于消除 TEC值突跳.在此基础上,利用位于我国中南部电离层闪烁监测台网 2012—2015 年的观测数据,考察了 GPS信号相位闪烁和不规则体的统计特征.结果表明,我国低纬电离层不规则体和相位闪烁与振幅闪烁随地方时和月份变化的特征类似,一天之中主要出现在日落后至黎明前,一年之中,春季不规则体出现最频繁、秋季次之,呈现春秋不对称性,冬夏季出现很少.此外,我们还比较分析了指数 S4与σtec的联系,两者之间显著正相关表明,小于第一菲涅尔带尺度的小尺度不规则体和大于第一菲涅尔带尺度的大尺度不规则体一般同时存在.

关键词：电离层、不规则结构、TEC起伏指数、相位闪烁、周跳检测与校正

所属期刊栏目：63

分类号：P352(空间物理)

资助基金：国家自然科学基金项目41774163

在线出版日期：2020-03-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：19-30