罗伟华，徐继生，朱正平

1 中南民族大学电子信息工程学院，武汉 430074

2 武汉大学电子信息学院，武汉 430072

1 引 言

夜间赤道电离层中经常会出现一些不规则的等离子体结构，即电离层不规则结构，或称为赤道扩展F（Equatorial Spread F，简称 ESF），通常表现出显著的随地方时、季节、太阳活动和地理经度的变化以及逐日变化［1］.

电离层不规则结构是导致电波闪烁的主要原因.由于散射和衍射效应，无线电波穿过不规则结构传播后，电子密度的随机起伏将导致穿过电离层的电波信号的相位、幅度等产生快速变化，即闪烁.电离层闪烁对远距离的卫星通信和导航系统可产生显著影响.

现在普遍认为，赤道－低纬电离层不规则结构的生成和发展主要归因于广义Rayleigh－Taylor不稳定性（简称R－T不稳定性）［2］.要分析影响等离子体不稳定性的物理因素，最直观的就是分析等离子体不稳定性线性增长率.影响R－T不稳定性线性增长率的主要因素包括［2］：背景电离密度梯度；电离层电场（等离子体垂直漂移速度）；热层中性风场；碰撞频率；E区电导率等.

Basu［3］特别强调了线性理论分析的重要性：线性理论分析得到的不稳定性增长率可用于预测不规则结构可能出现的时间和区域.

Anderson等［4］首先考虑利用等离子体垂直漂移速度来对不规则结构出现和闪烁活动进行预报.他们指出，等离子体漂移速度与闪烁指数S4之间的对应关系存在一个阈值：当垂直漂移速度大于20m／s时，S4指数通常大于0.5.由于现在所用到的等离子体……