近日，美國地球科學(xué)學(xué)會（AGU）權(quán)威學(xué)術(shù)期刊Journal of Geophysical Research: Space Physics刊登了空間天氣學(xué)國家重點實驗室王國軍副研究員、史建魁研究員等人利用子午工程低緯地區(qū)海南站電離層測高儀、閃爍監(jiān)測儀以及ROCSAT-衛(wèi)星等多種儀器的同時探測數(shù)據(jù)，研究低緯電離層等離子體泡（Bubble）現(xiàn)象的論文。該論文首次給出了電離層強區(qū)域型擴展F（SSF）和低緯電離層等離子體泡之間相關(guān)的直接觀測證據(jù)，并對等離子體泡結(jié)構(gòu)進行了分析。

　　電離層等離子體泡是引起低緯地區(qū)電離層閃爍的非常重要的一類大尺度電離層不規(guī)則體。本課題組以及國際上的學(xué)者以前的研究結(jié)果都表明SSF與電離層閃爍之間具有非常高的相關(guān)性 [Shi, et al.，2011；Alfonsi, et al., 2013; Wang, et al., 2014]，并提出了電離層不規(guī)則體SSF由低緯電離層等離子體泡而引起的物理機制，但一直未見關(guān)于SSF和Bubble兩者同時出現(xiàn)的直接觀測證據(jù)。本研究論文根據(jù)觀測數(shù)據(jù)，分析了兩個SSF和Bubble現(xiàn)象同時觀測的事件。在第一個同時觀測的事件中，SSF出現(xiàn)在午夜前并持續(xù)超過3.5小時；在此范圍內(nèi)，ROCSAT-1衛(wèi)星在海南站上空直接觀測到了離子密度下降幅度相當大的等離子體泡現(xiàn)象，同時海南站的GPS接收機也觀測到了電離層閃爍現(xiàn)象，其尺度超過200km。在第二個SSF和Bubble同時觀測的事件中，衛(wèi)星觀測到了一大一小兩個等離子體泡，觀測到的大等離子體泡密度降低約一個數(shù)量級，其尺度為220km。

　　由于衛(wèi)星軌道的局限性和周期性, 當Bubble出現(xiàn)在觀測臺站上空時，衛(wèi)星恰好也經(jīng)過臺站上空的機會很小, 所以這種同時觀測事件非常少。因而本論文的研究中分析的事件，是非常珍貴的。這一研究結(jié)果，對于研究和認識低緯度地區(qū)電離層等離子體泡的發(fā)生、發(fā)展和變化規(guī)律，理解電離層不同類型擴展F的物理機制都具有非常重要的科學(xué)意義；同時對于研究與赤道電離層等離子體泡的關(guān)聯(lián)現(xiàn)象以及電離層閃爍的預(yù)報模型都具有重要的應(yīng)用價值。

　　相關(guān)連接：

　　http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/2014JA020245/full

　　相關(guān)文章：Wang, G. J., J. K. Shi, B. W. Reinisch, X. Wang, and Z. Wang (2015), Ionospheric plasma bubbles observed concurrently by multi-instruments over low-latitude station Hainan, J. Geophys. Res. Space Physics, 120, doi:10.1002/ 2014JA020245.

　　（供稿：天氣室）