地球内磁层由于其高电离度及地球內禀磁场的存在,使得在此区域内存在着大量带电粒子,并且这些粒子被束缚在地球周边,形成分别由不同能量粒子组成的等离子体层、环电流和辐射带。内磁层一直以其活跃的粒子状态以及各种震荡波动成为近些年来空间物理学家研究的重点。在内磁层中,磁声波作为一种分布范围广,发生频率高的等离子体波也越来越受到关注。本文基于范艾伦探测器的观测,对磁声波在内磁层中表现出来的各种特性进行统计分析。从磁声波的自动识别到波幅和分布模型的建立,均展开了科学性探索与分析。另外,我们利用准线性扩散理论与卫星协同观测相结合,研究了磁声波对于环电流质子的作用效果。本文的主要结论如下:1.完成了一种基于范艾伦探测的磁声波自动检测算法统计了范艾伦卫星从2012年9月16日至2014年9月30日两年的观测数据,通过对各类内磁层电磁波的极化率、传播角和平面度,进行统计分析,发现磁声波与其它波主要特性的统计分布之间存在明显差异。消除背景噪声以及磁壳数L<1.8处的近地噪声影响后,我们建立了一种适用于磁声波的自动检测算法,即要求波的极化率绝对值小于0.2,传播角大于70°,频率范围为2 Hz至1.5 f LHR(f LHR是当地低混杂共振频率)。最后,我们通过利用这些判定标准得到的磁声波的平面度,并在范艾伦探针的数据上测试了该自动辨别算法,验证该方法的可靠性。此外,利用我们自动算法的出来的分布结果,发现在等离子体层顶内,随着磁纬度的增加,在赤道昏侧更容易激发磁声波,并在该区域具有更宽的磁纬分布。2.基于范艾伦卫星观测构建了磁声波的波幅模型基于范艾伦卫星在2012年9月19日至2016年2月28日期间的观察结果,我们分别展示了磁声波波幅Bw与kp指数、波传播角（WNA）、归一化频率（nor F）和空间位置之间的关系。然后,我们建立了磁声波波幅基于地磁活动（由kp指数表示）、L值、磁当地时（MLT）、磁纬度（λ）和磁声波特征参量（波传播角和归一化频率）为输入的解析回归模型。从Bw模型中,我们发现磁声波波幅Bw在等离子体层顶内和外,都与地磁活动强度呈正相关,而随着kp指数的增加,Bw在等离子体层顶内可以达到比等离子层顶外部更高的值。而在归一化频率上的Bw分布表明,大多数波能量集中在低次谐波部分,这是由磁声波的激发机制导致的结果。另外,传播角上的Bw分布表明传播角较大的波具有较高的波幅值。我们的解析磁声波模型与在L,MLT和λ组成的3-D空间中观察到的分布非常吻合,其拟合准确系数R2的值达到0.9以上。3.对磁声波事件在传播角和归一化频率的统计分析及相应模型基于范艾伦卫星的观测,利用自动识别算法获取大量的磁声波事件,统计其在归一化频率以及传播角上面的分布。从磁声波传播角分布可以得知,无论在等离子体层顶内还是外,磁声波事件都聚集在传播角为～86°处。除此之外,通过在等离子体层顶外的磁声波归一化频率的分布情况,在当地质子回旋谐波数小于10的整数谐波上出现了小凸峰,这说明了观测到的大部分磁声波是在当地激发,而位于等离子体层顶内的磁声波分布却无此现象,而只是聚集在较低的归一化频率处,这也从侧面反映了等离子体层顶内的大部分磁声波是由别处激发,然后传播而来的。4.基于内磁层-电离层协同观测,发现磁声波散射环电流质子的电离层迹象在等离子体层中,范艾伦探针实地观察到的磁声波。在亚极光区电离层高度,NOAA 16卫星同时观测到磁镜弹跳质子的通量明显增强,却没有观测到沉降环电流质子通量的明显变化。环电流质子的投掷角扩散系数的理论计算证实,观察到的磁声波只能导致磁镜弹跳质子通量增强,而不能沉降环电流质子,这与NOAA 16的观察结果一致。我们的结果揭示了内磁层中磁声波散射的环电流质子的电离层迹象。