低緯gnss電離層閃爍逐日變化控制因素及預(yù)報方法研究

1、密級碩士學(xué)位論文題目題目低緯GNSS電離層閃爍逐日變化控制因素及預(yù)報方法研究（英文）（英文）AStudyoftheDaytoDayVariabilityControllingFactsthePredictionMethodofLowLatitudeGNSSIonosphericScintillations研究生學(xué)號:1408201019研究生姓名:竹永夢指導(dǎo)教師姓名、職稱指導(dǎo)教師姓名、職稱:鄒玉華教授申請學(xué)位門類:工學(xué)碩士學(xué)科、?？啤?/p>

2、業(yè):儀器科學(xué)與技術(shù)論文答辯日期:2017年6月萬方數(shù)據(jù)摘要I摘要電離層閃爍是指無線電波信號在電離層中傳播時，電離層中電子密度不規(guī)則體導(dǎo)致無線電波信號的振幅、相位和極化角出現(xiàn)快速隨機起伏的現(xiàn)象。電離層閃爍會導(dǎo)致無線電信號衰落甚至中斷，隨著GNSS的廣泛使用，低緯地區(qū)GNSS電離層閃爍預(yù)報成為了研究熱點。而低緯地區(qū)GNSS電離層閃爍逐日變化十分顯著，因此，對低緯GNSS電離層閃爍逐日變化控制因素的研究有利于我國低偉地區(qū)GNSS電離層閃爍的預(yù)

3、測。三亞（地理坐標：18.3N，109.6E；地磁緯度：8.27N）、深圳（地理坐標：22.59N，113.97E；地磁緯度：12.59N）和桂林（地理坐標：25.29N，110.33E；地磁緯度：15.04N）均屬于我國低緯地區(qū)，電離層閃爍出現(xiàn)頻繁且影響嚴重。本文利用2011年至2013年CNOFS（CommunicationsNavigationOutageFecastingSystem，即通信導(dǎo)航中斷預(yù)報系統(tǒng)）衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)、IGS

4、提供的全球VTEC數(shù)據(jù)以及三亞、深圳和桂林三地的GNSS電離層閃爍觀測數(shù)據(jù)，開展了相關(guān)研究。本文的主要工作和研究結(jié)果如下。一、開發(fā)了CNOFS衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)后處理程序，并驗證了本文CNOFS衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)提取方法的正確性。二、利用2011年至2013年CNOFS衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)和桂林GNSS電離層閃爍觀測數(shù)據(jù)，分析了日落期間磁赤道上空的等離子體垂直漂移速度對桂林GNSS電離層閃爍逐日變化的影響。分析結(jié)果表明，閃爍日日落期間等離子體垂直漂移速度較

5、非閃爍日更大，即電離層F層?xùn)|向電場反向前增強的強度更大。分析IGS提供的全球VTEC數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)，閃爍日日落期間VTEC峰谷比較非閃爍日更大，這進一步說明了閃爍日F層?xùn)|向電場反向前增強的強度較非閃爍日更大。三、利用2011年10月和2012年桂林和三亞的GNSS電離層閃爍觀測數(shù)據(jù)和IGS提供的全球VTEC數(shù)據(jù)，在磁平靜條件下，分析了EIA（EquatialIonizationAnomaly，即赤道電離異常）特征對中國低緯地區(qū)GNSS電離層

6、閃爍逐日變化的影響。分析結(jié)果表明，與非閃爍日相比，閃爍日日落期間VTEC峰谷比更大，且閃爍日日落后的赤道異常復(fù)蘇現(xiàn)象更為顯著。主要表現(xiàn)為，閃爍日日落后赤道異常結(jié)構(gòu)南、北峰相距更遠、VTEC峰谷比數(shù)值更大，南、北峰不對稱性更明顯且閃爍日赤道異常復(fù)蘇時間更長。與較低緯度地區(qū)（即三亞）相比，日落后赤道異常復(fù)蘇現(xiàn)象更明顯時較高緯度地區(qū)（即桂林）才能觀測到電離層閃爍。一般情況下，桂林地區(qū)觀測到閃爍活動的當天，EIA南、北峰的VTEC峰谷比在11: