已有的衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)表明源于中低層大氣的非遷移大氣潮汐明顯調制了赤道區(qū)低熱層NO數(shù)密度的經度變化。地質與地球物理研究所地磁與空間物理研究室電離層物理學科組博士后任志鵬與合作導師萬衛(wèi)星等利用新開發(fā)的全球電離層/熱層耦合模式GCITEM-IGGCAS 和TIMED/SABER的觀測數(shù)據(jù),我們模擬研究了大氣非遷移潮汐對赤道區(qū)低熱層NO數(shù)密度經度變化的影響。我們首先利用TIMED/SABER中間層-低熱層的衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)對90 km高度上的大氣非遷移潮汐進行模式化,然后把模式化后的向東傳播并且緯向呈3 波結構的周日潮汐(DE3)、向東傳播并且緯向呈2波結構的周日潮汐(DE2)和向東傳播并且緯向呈1波結構的半日潮汐(SE1)輸入到GCITEM-IGGCAS模式中,模擬它們對低熱層NO密度的影響。模擬表明,在大氣非遷移潮汐的影響下,赤道區(qū)低熱層NO數(shù)密度表現(xiàn)出明顯的經度變化:在3月到10月,NO數(shù)密度表現(xiàn)出明顯的經度四波結構;而在11月到2月,NO數(shù)密度主要呈現(xiàn)出一個經度三波結構。分析表明,NO數(shù)密度的四波結構主要是由DE3潮汐引起的;而NO數(shù)密度的三波結構主要是由DE2和SE1潮汐引起,其中DE2潮汐占主導。模擬還表明,大氣非遷移潮汐主要通過調節(jié)N(4S)、N(2D)和O2+的數(shù)密度來影響NO數(shù)密度的經度變化。其中,大氣非遷移潮汐對N(2D)的影響是最重要的因素。
該研究成果近期發(fā)表在國際權威地球物理學期刊Journal of Geophysical Research(Ren et al. Simulated longitudinal variations in the lower thermospheric nitric oxide induced by nonmigrating tides. Journal of Geophysical Research, 2011, 116(A4), A04301, doi:10.1029/2010JA016131)。