赵庶凡 廖力 张学民 申旭辉

(1.中国地震局地震预测研究所,北京 100036;2.中国地震局地球物理研究所,北京 100081;3.中国地震局地壳应力研究所,北京 100085)



地面甚低频辐射渗透进电离层的数值模拟分析

赵庶凡1廖力2张学民1申旭辉3

(1.中国地震局地震预测研究所,北京 100036;2.中国地震局地球物理研究所,北京 100081;3.中国地震局地壳应力研究所,北京 100085)

利用全波解模型进行数值模拟实验,研究了具有不同辐射源参数(辐射频率和功率)的地面甚低频(Very Low Frequency,VLF)辐射源在不同地磁场参数(地磁场强度和倾角)和电离层参数(电子密度和碰撞频率)条件下激发的地球-电离层波导和电离层中的电磁场能量空间分布,并重点研究了电离层D/E区对电磁辐射能量的吸收.模拟结果发现:VLF辐射在波导中衰减只受辐射源频率的影响,不受辐射功率、地磁场参数和电离层参数变化影响,波导中的衰减随频率的增大而减小,而电离层D/E区吸收随频率增大而增大,两者总衰减量随频率增大而增大.辐射源功率对电离层D/E区的吸收也无影响.地磁强度和地磁倾角越大,电离层D/E区吸收越小;电离层碰撞频率和电子密度越大,电离层中能量衰减越大.

地基VLF人工源;全波解;电离层吸收

DOI 10.13443/j.cjors.2016021701

引 言

全球分布的地面甚低频(Very Low Frequency, VLF)人工源产生的电磁辐射能渗透进入电离层乃至磁层,对磁层辐射带高能粒子产生影响导致其沉降[1].卫星观测的VLF人工源信噪比变化源于地震导致电离层参数的异常增大或减小[2].因此构建地……