【摘 要】
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无线电波信号穿过电子密度不规则体时,无线电波信号的相位、强度和偏振方式等发生不规则变化,即电离层闪烁。电离层闪烁现象严重威胁着卫星通信、导航定位、雷达监测等无线电系统性能。全球导航卫星系统（Global Navigation Satellite System,简称GNSS）广泛应用于社会生产生活中,人们对GNSS的依赖日益增长。因此,GNSS电离层闪烁预报成为了空间天气研究的热点。低纬地区GNSS
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无线电波信号穿过电子密度不规则体时,无线电波信号的相位、强度和偏振方式等发生不规则变化,即电离层闪烁。电离层闪烁现象严重威胁着卫星通信、导航定位、雷达监测等无线电系统性能。全球导航卫星系统（Global Navigation Satellite System,简称GNSS）广泛应用于社会生产生活中,人们对GNSS的依赖日益增长。因此,GNSS电离层闪烁预报成为了空间天气研究的热点。低纬地区GNSS电离层闪烁频繁,且逐日变化特征非常显著。对低纬地区GNSS电离层闪烁进行监测,探索电离层闪烁预报的方法,有利于推动电离层闪烁预报的研究,有助于减小电离层闪烁对无线电系统性能的威胁。三亚（地理坐标:18.3°N,109.6°E;地磁纬度:8.27°N）和桂林（地理坐标:25.29°N,110.33°E;地磁纬度:15.04°N）位于电离层闪烁发生频繁、影响严重的低纬地区。本文利用太阳活动高年（即2011年10月和2012年至2015年）的C/NOFS（Communications/Navigation Outage Forecasting System,即通信/导航中断预报系统）卫星原位观测数据、三亚和桂林两地的GNSS电离层闪烁观测数据以及全球VTEC（Vertical Total Electron Content,即垂直总电子含量）数据,开展了如下工作。一、开发了C/NOFS卫星原位观测数据的分析处理程序,并验证了该程序的正确性。二、利用C/NOFS卫星原位观测的离子漂移速度数据和低纬地区（即三亚和桂林两地）的GNSS电离层闪烁观测数据,研究了日落期间磁赤道上空电离层F层等离子体垂直漂移速度对低纬地区GNSS电离层闪烁逐日变化的影响。分析结果表明,闪烁日日落期间磁赤道上空电离层F层等离子体垂直漂移速度较非闪烁日更大,甚至为非闪烁日日落期间磁赤道上空电离层F层等离子体垂直漂移速度的数倍,即闪烁日日落期间磁赤道上空电离层F层电场的PRE（pre-reversal enhancement,即反向前增强）更强。三、由于日落期间磁赤道上空电离层F层等离子体垂直漂移速度的大小对日落后电子密度沿纬度的分布有重要影响,本文利用三亚和桂林两地的GNSS电离层闪烁观测数据和全球VTEC数据,通过分析三亚和桂林（两地的地理经度约为110°E）的闪烁日和非闪烁日当天的地理经度110°E地区日落后的VTEC随纬度变化的特征,验证了日落期间磁赤道上空电离层F层等离子体垂直漂移速度对低纬地区GNSS电离层闪烁逐日变化的影响。分析结果表明,日落期间磁赤道上空的等离子体垂直漂移速度在三亚和桂林都发生闪烁的日期最大,在三亚发生闪烁、桂林未发生闪烁的日期次之,在三亚和桂林都未发生闪烁的日期最小。四、利用C/NOFS卫星原位观测的离子密度数据和低纬地区（即三亚和桂林两地）的GNSS电离层闪烁观测数据,研究利用卫星在磁赤道上空电离层F层原位观测的等离子体不规则体预报低纬地区GNSS电离层闪烁发生这一方法的可行性。分析结果表明,对于日落后至次日日出前期间发生的三亚GNSS电离层闪烁,该方法的预报成功率为67.03%。对于日落后至午夜期间发生的三亚GNSS电离层闪烁,该方法的预报成功率为81.22%。对于日落后至次日日出前期间发生的桂林GNSS电离层闪烁,该方法的预报成功率为29.03%。对于日落后至午夜期间发生的桂林GNSS电离层闪烁,该方法的预报成功率为34.27%。本文分析结果表明,利用卫星在磁赤道上空电离层F层原位观测的等离子体不规则体预报低纬地区（即三亚和桂林两地）GNSS电离层闪烁发生这一方法只适用于较低纬度地区（即三亚）,且该方法预报日落后至午夜期间发生的GNSS电离层闪烁的成功率比预报日落后至次日日出前期间发生的GNSS电离层闪烁的成功率更高。
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