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系統識別號 U0026-2008201217364900
論文名稱(中文) 應用福衛三號之觀測資料研究電離層電子參數與太陽輻射F10.7指數的相關性
論文名稱(英文) Correlations Between Solar F10.7 Flux And Ionospheric Electron Parameters based on FORMOSAT-3/COSMIC Data
校院名稱 成功大學
系所名稱(中) 太空天文與電漿科學研究所
系所名稱(英) Assistant, Institute of Space, Astrophysical and Plasma Sciences(ISAPS)
學年度 100
學期 2
出版年 101
研究生(中文) 曾敬霖
研究生(英文) Jing-Lin Tseng
學號 LA6991049
學位類別 碩士
語文別 中文
論文頁數 162頁
口試委員 指導教授-談永頤
共同指導教授-汪愷悌
口試委員-趙吉光
中文關鍵字 福衛三號  太陽輻射F10.7指數  F2層最大電子濃度 
英文關鍵字 FORMOSAT-3/COSMIC  F10.7 flux  NmF2 
學科別分類
中文摘要 本篇論文利用福爾摩沙衛星三號的電離層的電子參數資料,與太陽輻射指數作資料分析並研究其相關性。太陽11年的週期變化會影響太陽輻射強度,其中10.7公分的波段被稱為太陽輻射F10.7指數,與太陽的活動性有關。主要的研究目的是瞭解地磁活動安靜期時,太陽輻射F10.7指數對電離層F2層的最大電子濃度(NmF2)的影響,並研究累積天數的F10.7指數平均值與不同季節NmF2的相關性。我們利用2006至2010的觀測資料作分析,觀察到NmF2與F10.7指數的相關係數,在秋季的磁當地時間5時至12時有上升的趨勢並且在16時至20時開始下降 。並更進一步分析發現秋季在地理經度60度至180度的區域NmF2及F10.7的相關係數較顯著,此現象應該與垂直向的E×B飄移速度變化有關。另外觀察到秋季時NmF2與F10.7指數的累積平均值的相關係數在地磁緯度和地理緯度-30°至-60°中,所有磁當地時間的累積天數到7至8天,相關係數上升至最大值。
英文摘要 The purpose of this thesis is to study the relation between the solar radio flux and ionospheric electron parameters based on FORMOSAT-3/COSMIC data. The terrestrial ionospheric electron densities have been found to be associated with the intensity of solar radiation. The 11-year solar cycle influences the intensity of solar radiation. The radio radiation observed at the wavelength of 10.7 cm, known as F10.7 flux, has been found to be associated with solar activity. We analyze the seasonal correlations of maximum electron densities of F2 layer (NmF2) with F10.7 and the average of accumulated F10.7 at geomagnetic quiet time from 2006 to 2010. As a result, we have discovered the correlations of NmF2 and F10.7 increase between 0500MLT and 1200MLT and decrease from 1600MLT to 2000MLT at all MLAT in autumn. Further analysis shows that the above feature is most distinguished in geographic longitude from 60° to 180° and may be interpreted by variations of vertical E ⃑×B ⃑ drifts. We also have found that the correlations of NmF2 and average of accumulated F10.7 increase up to 7 or 8 days prior to the observational day of the NmF2 at both MLAT and GLAT from -30° to -60° obviously in autumn.
論文目次 摘要 I
Abstract II
致謝 III
圖目錄 V
附錄 IX
表目錄 XII
第一章 緒論 1
1.1 研究背景 1
1.1.1 電離層和太陽輻射的關係 1
1.2 研究動機與目的 6
1.3 論文大綱 6
第二章 衛星觀測與資料處理 6
2.1 全球定位系統 (Global Positioning System) 8
2.2 福爾摩沙衛星三號 (FORMOSAT-3 /COSMIC) 8
2.3 資料處理 10
2.4 資料處理步驟及方法 16
2.5 相關係數 (Correlation Coefficient) 18
2.6 線性迴歸 (Linear Regression) 19
第三章 資料分析結果 23
3.1 季節性電離層電子參數百分差和F10.7指數之關係: 23
以地磁緯度與磁當地時間劃分 23
3.2 季節性電離層電子參數百分差和F10.7指數之關係: 39
以地理緯度與當地時間劃分 39
3.3季節性電離層NmF2和F10.7之相關係數及一次方線性迴歸線斜率: 以地磁緯度與磁當地時間劃分 55
3.4 季節性電離層NmF2和F10.7之相關係數及一次方線性迴歸線斜率: 以地理緯度與當地時間劃分 62
3.5 季節性電離層NmF2和F10.7累積平均值之相關係數及一次方線性迴歸線斜率: 以地磁緯度與磁當地時間劃分 68
3.6 季節性電離層NmF2和F10.7累積平均值之相關係數: 72
以地理緯度與當地時間劃分 72
第四章 秋季NmF2及F10.7之相關性探討 83
4.1 季節性電離層NmF2和F10.7指數之相關係數以及一次方線性 迴歸線之斜率分佈: 地磁緯度、當地時間、地理經度 83
4.2 季節性電離層NmF2和F10.7指數之相關係數以及一次方線性迴歸線之斜率分佈: 地理緯度、當地時間、地理經度 87
4.3 二十四小時平均相關係數的地理經度分佈 91
第五章 結論 96
參考文獻 98
參考網站 100
附錄一 101
附錄二 121
附錄三 141
附錄四 149
附錄五 157
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http://mail.cmu.edu.tw/~tcli/%B2%C4%A4Q%A4%BB%B3%B9.pdf)
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