开放磁通与行星际及电离层条件的关系研究

The open magnetic flux is a key parameter to study magnetospheric dynamical process, which is closely related to magnetic reconnections in the dayside magnetopause and magnetotail. The project will use our own 3D global MHD model to compute the amount of the open magnetic flux under the various interplanetary and ionospheric conditions, and construct the experiential formula between the open magnetic flux and the interplanetary/ionospheric parameters. By comparing with observational data, we hope to get the physical connection of the open magnetic flux and magnetospheric dynamics, in order to provide new element for the space weather forecast.

开放磁通是磁层动力学关键要素之一，它与日侧和夜侧磁尾的磁场重联有着密切的关系。项目利用自主开发的三维全球MHD模型计算各种行星际和电离层条件下的开放磁通，建立开放磁通与行星际/电离层参数的经验公式，并与观测数据相比较，探讨开放磁通与磁层动力学过程之间的联系，为地球空间天气预报提供新的磁天气要素。

本项目利用自主开发的PPMLR-MHD 模型产生各种空间天气条件下的开放磁通，全面系统地研究了不同行星际和电离层条件下开放磁通的定量变化关系，取得了六个方面的成果:（1）行星际磁场（IMF）对磁尾扭转的影响；（2）IMF时钟角对弓激波位形的影响；（3）行星际磁场对地球磁场开闭力线边界（OCB）纬度变化的影响；（4）磁层亚暴期间PPMLR-MHD模型诊断OCB结果的可靠性验证；（5）南向IMF和太阳风数密度对地球极区开放磁通的影响；（6）太阳风马赫数对磁通量事件发生率的影响。