北京地区上空钾层、钠层特性的对比探测研究

Metal atom layer (Na, K, Li, Fe, Ca layer, etc.) exists in mesopause and lower thermosphere (MLT) region. There are some special phenomenon in these layers, such as sporadic metal layer and lower thermosphere metal layer. The project intends to use Na-K lidar, combined with ionosonde, meteor radar and satellite, to study the difference between sodium layer and potassium layer: the mechanism of potassium density suddenly increasing in a wide region in low altitude (lower than 90 km); the different mechanisms of sporadic sodium layer and sporadic potassium layer; the mechanisms of lower thermosphere sodium and potassium layer; supplement and perfection of the existing preliminary potassium layer model. Combined with model and theoretical analysis, we would to study the average characteristics of potassium layers, and complete the lack of the observation and study of K layers in the middle altitude region. Through the above research, it not only helps us to understand the dynamic and photochemical processes of the two different metal atom layers in MLT region, but also providing strong evidence and reliable means for atmospheric sciences and space weather forecasting.

在大气中层顶区（80-110 km）有金属原子层（Na，K，Li，Fe，Ca层等）存在。在这些金属原子层中存在一些特殊现象，比如金属层密度突发、低热层金属层现象等。本项目拟利用子午工程北京延庆站钠钾同时探测激光雷达的数据，联合子午工程有关仪器比如电离层测高仪、流星雷达的探测数据，结合卫星实地探测数据，研究这两种金属层特性的机制差异：探索钾层90km以下密度出现较宽范围增加的机制；探索钠层突发和钾层突发不同的形成机制；探索低热层钠层和低热层钾层的形成机制。根据探测数据分析结果，结合模型分析和理论分析，获得并分析钾层的季节变化等平均特性，补充亚洲中纬度地区钾层研究的不足。通过以上研究，有利于了解中间层顶及低热层区域的动力及光化学等复杂现象，为大气科学研究和空间天气预报提供有力的证据和可靠的手段。

在大气中层顶区（80-110 km）有金属原子层（Na，K，Li，Fe，Ca层等）存在。在这些金属原子层中存在一些特殊现象，比如金属层密度突发、低热层金属层现象等。本项目利用子午工程北京延庆站和巴西圣保罗站钠钾同时探测激光雷达的数据，联合子午工程其他有关仪器比如电离层测高仪、 流星雷达的探测数据，结合卫星实地探测数据，以及结合金属层一维模型研究这两种金属层特性的机制差异；探索钾层90km以下密度出现较宽范围增加的机制；探索钠层突发和钾层突发不同的形成机制；探索高密度钾层的形成机制。根据探测数据分析结果，结合模型分析和理论分析，获得并分析钾层的季节变化等平均特性，补充亚洲中纬度地区钾层研究的不足。通过以上研究，有利于了解中间层顶及低热层区域的动力及光化学等复杂现象，为大气科学研究和空间天气预报提供有力的证据和可靠的手段。