大气太阴潮汐对电离层Es层及F2层耦合的研究

大气太阴潮汐主要是太阴引潮力对低层大气作用而引起的大气太阴周期性波动，其不仅影响中层和低热层大气运动，对电离层Es层及F2层均有影响。目前对其研究还不很完善，存在如下问题：太阴半日潮实测值和模式值吻合的较好，但有些月份模式和实测值相位间有约6小时的差异；高纬两个台站夏季垂直波长的观测值明显短于模式值；实测值的幅度与模式值变化趋势吻合的较好，但具体数值间存在差异。相对大气太阳潮汐而言，大气太阴潮对电离层影响的研究目前较少，基本都是单台站或者少量台站的联合分析，且缺少与太阳潮汐影响的对比分析。. 本项目利用雷达数据，归纳分析大气太阴潮汐的变化特性，探寻实测值与模式值差异的原因并建立更合理的模式。利用测高仪数据分析太阴潮对Es层及F2层影响的规律，辨明太阴和太阳潮汐对Es层及F2层的影响不同。

大气太阴潮汐不仅影响中层和低热层大气，对电离层Es层及F2层均有影响。本课题利用阿德莱德（35oS, 138oE）和武汉（30.6oN, 114.5oE）的流星雷达观测数据首次给出了80-100 km高度上周期为12.66太阳时的大气太阴半日潮汐（N2潮）的季节、高度、年度变化及其与周期为12.42太阳时的大气太阴半日潮汐（M2潮）的对比分析。并分析了Wuhan大气太阴周日O1潮。另外，基于120度经度链上四个台站（Wuhan, Beijing, Mohe and Sanya）雷达数年的观测数据分析讨论了此四个台站的太阴M2潮。分析了Wuhan及Wakkanai、Kokubunji、Yamagawa和Okinawa这5个台站Es层参数(临界频率，这比频率及虚高)的太阴半日潮变化特征，并进一步用Kokubunji、Okinawa、Wakkanai及Yamagawa四个台站近10年（2003.1.1-2012.12.31）的连续观测数据分析了Es层及F2层参数的太阳周日、半日及8小时潮汐的变化特征。结果表明Wuhan和Adelaide的N2和M2潮均有明显的季节、高度和年变化。N2潮与M2潮的幅度比值大于其引力势之比0.191, 在某些年份的不同季节和高度上，N2潮的幅度甚至大于M2潮的幅度。大多幅度之比接近或超过N2潮和M2潮引力势之比的2倍。中低热层的大气太阴N2潮汐值得关注。Wuhan地区的太阴周日O1潮有明显的季节变化，幅度从约0.3m/s到2.6m/s。大多数月份，南北向滞后东西向约7太阴时的相位差。相比M2潮, O1潮相当强。O1潮和M2潮的幅度比大于0.41。Es层参数的太阴及太阳潮不仅随季节变化，还随纬度变化。Wuhan站MLT区大气太阴半日潮、Es层临界频率及虚高的太阴半日潮及F2层临界频率太阴半日潮最大值出现的月份一致。这表明，中低层大气太阴潮汐上传，与Es层及F2层太阴潮汐的变化有明显的相关性。.另外，在本课题的支持下，我们也申请了1个实用新型和2个发明专利及3个计算机软件专利。