付松 作品数:36 被引量:40 H指数:5 供职机构: 武汉大学电子信息学院空间物理系 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 中国博士后科学基金 中央高校基本科研业务费专项资金 更多>> 相关领域: 天文地球 理学 电子电信 电气工程 更多>>
Juno卫星观测到的电子投掷角的蝴蝶状分布现象 Juno卫星的极轨特性使它可探测最低大约为4200公里高度的木星大气层和木星内磁层。通过其上搭载的JEDI(Jupiter Energetic Particle Detector)仪器和Waves仪器,我们计算出不同能级... 罗琼 倪彬彬 顾旭东 付松 项正 曹兴关键词:卫星观测 电子能级 文献传递 通过人工神经网络预测地球内磁层环境中电子密度 郭英杰 倪彬彬 顾旭东 付松 项正 曹兴Juno卫星观测到的电子投掷角的蝴蝶状分布现象 罗琼 倪彬彬 顾旭东 付松 项正 曹兴基于范阿伦卫星观测的槽区嘶声波冷等离子体色散关系的适用性评估 被引量:2 2022年 等离子体层嘶声波对电子的散射损失是地球内外辐射带之间的槽区(1.8≤L≤3)形成的主要机制.冷等离子体色散关系被广泛地运用于量化嘶声波对高能电子的散射效应研究中,而在真实的磁层环境中,热等离子体的存在会修正嘶声波的色散特性.基于范阿伦双星的观测数据,对比了利用磁场观测数据得到的槽区嘶声波观测幅值和反演幅值,并研究了空间位置与地磁活动水平对嘶声波冷等离子体色散关系适用性的影响.结果表明,冷等离子体近似整体上高估了嘶声波的幅值,观测幅值与反演幅值的差异有着很强的日夜不对称性,而没有明显的地磁活动强度依赖性.此外发现,波动磁场的反演强度在低频(高频)处显著低于(高于)观测强度,意味着冷等离子体近似整体上高估(低估)了嘶声波对槽区较低(较高)能量电子的散射强度.研究证明,槽区嘶声波冷等离子体色散关系的适用范围有很强的空间区域与频率局限性,这对深入理解槽区电子的动态演化过程有非常重要的意义. 朱琪 马新 曹兴 倪彬彬 倪彬彬 付松 付松 顾旭东多频段EMIC波共振散射辐射带相对论电子的损失时间尺度研究 2023年 作为地球磁层中一种分布广泛的电磁波,电磁离子回旋波(Electromagnetic ion cyclotron waves,简称EMIC波)是地球辐射带相对论电子的重要损失机制.EMIC波通常呈现H+、He+和O+三种不同频段,不同频段对相对论电子的散射效应和损失时间尺度大不相同.准线性理论是定量分析不同频段EMIC波对地球辐射带相对论电子散射效应的重要工具,我们利用基于准线性理论开发的Full Diffusion Code(FDC),分别计算了H^(+)、He^(+)、O^(+)三种频段EMIC波在不同空间范围、背景等离子体条件以及不同传播角模型下对辐射带相对论电子的弹跳平均投掷角散射系数,建立了L=1.5~7,背景等离子体参数α*(=f_(pe)/f_(ce))=6~30范围内的多频段EMIC波电子散射系数矩阵库.进而,我们计算了辐射带相对论电子在不同频段EMIC波散射作用下的损失时间尺度,获得了在不同磁层条件下EMIC波损失沉降相对论电子的定量信息.这些结果对于提升地球辐射带动力学过程建模水平、开展辐射带空间天气预报具有重要价值. 雷良建 马新 顾旭东 付松 朱琪 易娟 倪彬彬基于Van Allen Probes EMFISIS波动仪器观测的内磁层下频带哨声合声波全球分布的统计分析 被引量:4 2017年 基于Van Allen Probes近三年的EMFISIS仪器波动观测数据,对内磁层下频带哨声模合声波幅度的全球分布特性对地磁活动水平的依赖性进行了详细的统计分析,着重研究下频带合声波平均场强幅度随磁壳值L、磁地方时、地磁纬度的分布特征及不同强度区间的合声波的发生概率.结果表明,下频带合声波的波动强度与地磁活动密切正相关,处于强磁扰期间的合声波具有更大的振幅,其发生率与地磁活动强度具有同样的正相关特性.下频带合声波主要发生于午夜至下午的磁地方时区间,其余的磁地方时时段下频带合声波较弱.赤道面附近的下频带合声波主要分布在夜侧至黎明这一时段内,随着磁纬度的增加逐步向日侧扩展.下频带合声波在午夜侧(21-03 MLT)主要出现在15°的磁纬范围内,在晨侧(03-09 MLT)可以到达15°磁纬甚至更高纬度.下频带合声波主要发生于L=~4.5的附近区域.随着地磁活动的增加,下频带合声波所覆盖的L-shell空间区域增大,趋势为向高、低L值区域同时扩展.建立的下频带哨声合声波的全球分布模型将有助于进一步深入理解该重要磁层波动对辐射带电子的波粒作用散射效应和对辐射带动力学过程的定量贡献. 顾旭东 殷倩 倪彬彬 项正 曹兴 邹正洋 周晨 付松 石润 赵正予 谈家强 王豪 郑程耀 贺丰明关键词:统计分析 基于Van Allen Probes EMFISIS波动仪器观测的内磁层上频带哨声合声波全球分布的统计分析 被引量:1 2017年 基于Van Allen Probes近三年的EMFISIS仪器波动观测数据,针对内磁层上频带哨声模合声波幅度的全球分布特性对地磁活动水平的依赖性进行了详细的统计分析,着重研究上频带合声波平均场强幅度随磁壳值(L)、磁地方时(MLT)、地磁纬度(MLAT)的分布特征及不同强度区间的合声波的发生概率.结果表明,上频带合声波的平均场强幅度与地磁活动条件密切相关,在强磁扰期,平均幅度可达到40 pT以上.在外辐射带中心区域(L=4~6),上频带合声波的幅度最强;在L<~3的区域,上频带磁层合声波没有分布.在夜侧至晨侧(22—09MLT),上频带合声波幅度最强;在下午侧至昏侧(15-19MLT),上频带合声波幅度最弱;日侧(10-14MLT)上频带合声波在不同地磁活动条件下都存在,幅度偏小.上频带合声波主要分布在|MLAT|<10°,其中21-09MLT范围内、磁纬位于|MLAT丨<5°的平均场强幅度最强,磁扰期间可达约100 pT.另外,统计而言,中等幅度(10~30 pT)的上频带合声波在夜侧至晨侧(23-09MLT)靠近磁赤道区域的发生率最高,可达15%左右.强幅度(>30 pT)的上频带合声波普遍分布在夜侧(01-05MLT),发生率最小.本文建立的上频带哨声模合声波的全球分布模型结合已经建立的下频带合声波的全球分布模型,将有助于进一步深入理解该重要磁层等离子体波动对地球等离子体片、辐射带、环电流动力学过程的定量贡献. 顾旭东 殷倩 周若贤 易娟 倪彬彬 项正 曹兴 邹正洋 付松 周晨 石润 赵正予 贺丰明 谈家强 郑程耀 王豪关键词:统计分析 三维磁场重联双零点附近的低混杂波的观测 2009年 磁场重联是等离子体中一个非常重要的基本物理过程.它能够改变磁场拓扑结构,加热和加速粒子,因而在实验室和自然界等离子体中起着重要的作用.2001年10月1日,Cluster卫星多次穿越磁重联区,Xiao等人首次局地观测到了零点对的存在,并且发现零点振动的功率谱在低混杂波频率附近有最大值.主要研究了双零点附近伴随磁重联过程的位于低混杂波频率附近的电磁波和静电波动增强,并且通过谱分析等确认该波动为准垂直传播的低混杂波. 周猛 邓晓华 付松 唐荣欣 胡运辉 李世友 王敬芳 A.Vaivads M.Andre 林曦 林敏惠 周晓明关键词:低混杂波 磁场重联 地球磁尾等离子体的数值模拟研究 地球磁层是由伴随着高速等离子体粒子流和行星际磁场的太阳风与地球原生偶极子磁场互相作用产生的,地球磁尾是地球磁层的背阳面,在其中蕴含着丰富的空间等离子体物理现象。磁尾的等离子体活动与人类生存的环境生生相关,高能太阳风引起的... 付松关键词:磁层亚暴 磁场重联 文献传递 基于深度学习的内磁层等离子体密度动态演化模型 被引量:1 2022年 等离子体密度作为空间环境的重要参量,它的全球实时分布信息不仅对理解内磁层带电粒子时空演化过程具有重要意义,对于预报和防范灾害性空间天气过程也有着潜在应用价值.利用范阿伦双星的高质量等离子体密度观测数据,本文基于机器学习算法训练得到一个稳定的深度神经网络模型:包含五个隐藏层;激活函数包括Sigmoid和ReLU函数;以太阳风参数、地磁指数以及卫星对应的位置信息作为输入.在测试集上,该模型输出值和观测值之间的线性相关系数约为0.93,均方根误差(RMSE)约为0.3,表明该模型性能良好.通过使用该模型对2012年4月24日磁暴事件中等离子体密度的全球动态变化进行模拟,我们成功重构了磁暴期间内磁层等离子体密度的全球变化过程,包括等离子体层的侵蚀和恢复,以及羽流的形成和消失.该内磁层等离子体密度的深度神经网络模型将有助于推动内磁层波粒相互作用的深入研究. 郭英杰 倪彬彬 倪彬彬 付松 胡泽骏 冯明航 周若贤 郭德宇 闫玲 马新 顾旭东关键词:地球磁层 神经网络模型 等离子体密度