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基于CHAMP、GRACE和COSMIC掩星数据的全球电离层 h m F 2 建模研究

刘桢迪、Liu Zhen-Di、方涵先、Hanxian Fang、翁利斌、Libin WENG、马强、Qiang Ma

2016Earth and Planetary Sciences被引 2

摘要

基于CHAMP、GRACE和COSMIC的电离层hmF2掩星数据，采用最小二乘法建立了一个包含地磁和太阳活动、经度、地方时、年积日和纬度信息的非线性多项式hmF2模型（Nonlinear Polynomial Peak Height Model-NPPHM）.利用GRACE掩星数据对NPPHM与IRI2012进行了独立检验，结果显示这两个模型在2008年与GRACE数据的相关系数分别为0.798和0.532，均方根误差分别为25.97 km和44.56 km；在2012年，相关系数分别为0.732和0.488，均方根误差分别为31.39 km和42.83 km.选取全球不同地区14个测高仪站点数据，并引入相似离度对这两个模型的精度进行了评估，结果表明，NPPHM的相似离度远小于IRI2012，更加接近测高仪观测值.使用Athens站2003-2013年数据对模型进行了检验，结果显示IRI2012与Athens站测高仪数据的平均偏差达到8.11%，NPPHM则只有3.53%，并且在太阳活动低年及每年10月NPPHM的精度要明显高于IRI2012.此外，NPPHM也能够较好模拟出hmF2的日变化、季节变化及赤道异常等特性.

引用本文（GB/T 7714）

DOI：https://doi.org/10.6038/cjg20161003