场向电流极性和密度异常事件统计研究

摘要：

本文利用 Swarm 卫星 2015—2016 年高精度的磁场矢量数据,将晨昏地方时扇区高纬场向电流(Field-Aligned Currents,FACs)事件按极性和电流密度分为四类,并首次比较研究了四类FACs 事件的时空分布特征及其影响因素,研究发现:极性正常事件(晨侧靠极侧电流元向下流入电离层,靠赤道侧电流元向上流出电离层,昏侧电流极性相反,即传统意义上的 R1 和 R2 FACs)发生率约为 70％,其中 R1 FACs 强于 R2 事件的发生率为 R1 FACs弱于R2 的 3～5 倍;极性异常事件(与传统的 R1 和 R2 FACs 流向相反,两片电流元定义为 R1*和 R2*FACs)发生率约占30％,其中R1*＜R2*的发生率约为R1*＞R2*的1.5～2.5 倍.进一步分析发现极性正常事件主要发生在南向I MF Bz 期间,与重联电场相关性较好,净电流密度随着重联电场和电离层电导率的增加而增加.其中R1＜R2 事件通常位于IMF Bz 北向偏转期间,与亚暴过程有关.同时,极性异常事件通常发生于北向IMF Bz期间.相对于极性正常事件,极性异常事件所处磁纬向极侧偏移 4°.在北半球,晨侧 R1*＞R2*事件通常发生在IMF By＜0 期间,昏侧事件主要发生在IMF By＞0 期间,而R1*＜R2*事件所对应IMF By 极性相反,南半球情形与北半球相反.

关键词：场向电流、行星际磁场、重联电场、亚暴

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41674153,41521063,41431073

在线出版日期：2020-04-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共14页

页码：1294-1307