邱世灿，王兴金

(1. 长安大学 地质工程与测绘学院，陕西 西安 710054; 2. 中国科学技术大学 地球和空间科学学院，安徽 合肥 230026)

0 引 言

地球表面覆盖有厚度达数百千米的大气层，范围从地表向上连绵数千千米。在垂直方向上，大气随着高度的增加而变得稀薄，距离地面6 km以下的低层大气约占大气总质量的50%，而99.9%的大气分布在距离地面50 km的高度范围内。中高层大气是距离地面9 km以上的大气区域，密度相对稀疏，但是垂向高度范围很大，包括对流层的顶部、平流层、中间层和热层。尽管距离地面较远，中高层大气仍然密切影响着人类的生活和发展。同时，这一区域是火箭和导弹的通过区、航天器的载入区及高频电波的反射区，因此对民生、国防和太空探索具有重要意义。

电离层是地球大气层中包含自由电子和原子的区域，其中大部分是由太阳紫外线造成的。电离层位于热层的底部，可以影响频率高达300 MHz的无线电波传播[1]。在地球上空60 km以上的区域，部分电离的大气区域称为电离层，与之对应的磁层是完全电离的大气区域。已有证据表明，部分电离区域的电子数密度在垂向上呈现一种分层的形态，可分为D、E、F1和F2层[1]。电子数目(或称电子密度)是指单位体积上的自由电子数量。电离层内任何一点上电子数目的含量，与自由电子的偶然产生、消失以及运移3种因素有关。在高度不同的大气区域，这3种因素的互相影响也不同。

在中间层与低热层区域(Mesopause and Lower Thermosphere，即MLT区域，位于高度80～110 km)，流星烧蚀能够释放出气态Fe、Na、K和Ca等原子，形成了一层金属层。……