| 高层大气密度的午夜极大值特征分析与建模 |
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| 引用本文： | 汪宏波,张明江,熊建宁.高层大气密度的午夜极大值特征分析与建模[J].天文学报,2024,65(1):9. |
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| 作者姓名： | 汪宏波 张明江 熊建宁 |
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| 作者单位： | 中国科学院紫金山天文台 南京 210023;中国科学院空间目标与碎片观测重点实验室 南京 210023 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金天文联合基金(U1931136)资助 |
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| 摘 要： | 利用CHAMP (CHAllenging Minisatellite Payload)、GRACE-A (Gravity Recovery and Climate Experiment-A)、SWARM-C (The Earth''s Magnetic Field and Environment Explorers-C)等3颗极轨卫星的资料, 研究360—480km高层大气密度在低纬度区域的午夜极大值(Midnight Density Maximum, MDM)现象. MDM一般出现在23:00- 02:00 LT (Local Time)之间，峰值位置在低纬度15°以内，谷值位置在中纬度35°-45°附近，整体略偏向南半球，振幅约为平均密度的26%.随着高度增大以及太阳辐射水平的增强，MDM振幅呈减小趋势;冬至和夏至日附近的季节效应会减弱MDM振幅，在春秋分日的振幅最大.用3个主流大气模型DTM2000 (Drag Temperature Model 2000), NRLMSISE00 (US Naval Research Laboratory, Mass Spectrom-eter and Incoherent Scatter radar)和JB2008 (Jacchia- Bowman 2008 model)对MDM进行模拟，JB2008没有刻画出MDM现象;另两个模型低估了MDM效应，在360km和480km两个高度DTM2000模型的振幅仅为观测的46%和53%, NRLMSISE00模型仅为观测的33%和26%;模型没有准确刻画出MDM与高度、辐射水平和季节的关系.联合3颗卫星的资料,研究了-种基于地理纬度的6阶勒让德多项式，同时融合地方时和高度因素的经验函数,在振幅和相位上可以较好地刻画MDM特征，相关系数达到0.923,可为大气密度模型的修正提供借鉴，服务于低轨道航天器高精度轨道预报.
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| 关 键 词： | 大气效应: 大气密度模型 方法: 数据分析 |
| 收稿时间： | 2023/1/4 0:00:00 |
The Feature Analysis and Modeling of Upper Atmospheric Midnight Density Maximum |
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| WANG Hong-bo,ZHANG Ming-jiang,XIONG Jian-ning.The Feature Analysis and Modeling of Upper Atmospheric Midnight Density Maximum[J].Acta Astronomica Sinica,2024,65(1):9. |
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| Authors: | WANG Hong-bo ZHANG Ming-jiang XIONG Jian-ning |
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| Affiliation: | Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences, Nanjing 210023;Key Laboratory of Space Object and Debris Observation, Chinese Academy of Sciences, Nanjing 210023 |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | atmospheric effects: atmosphere density model methods: data analysis |
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