1600年以来地磁场主要参数的变化特征

使用第７代国际地磁参考场（ＩＧＲＦ）模型和历史资料的高斯系数,用统一的方法计算了１６００年以来地球磁矩、地磁北极位置和偏心磁偶极子的位置参数和１９００￣２０００年的地磁西向漂移,分析了各参数的长期变化特征。结果表明,１６００年以来地球磁矩一直在减小,偏心偶极子位置自１８５０年以来一直离地心向外增大。西向漂移主要由低阶球谐项产生。偏心偶极子位置的经向西移与西漂分量λ１／２有相似的周期变化形态。     

地球磁场偏转而激励的电磁波

本文介绍电子运动受地磁场影响而激发的电磁波。随高度的增加，产生的电磁信号增强，简单介绍近似解和数值解的结果。     

外磁场作用下的射频等离子体鞘层

采用流体近似和迁移－扩散近似分别研究了外磁场作用下射频等离子体的离子和电子动力学。特别指出了外磁场对鞘层中离子通量和能量分布的支配作用。     

太阳风中非线性离子波研究的解析方法I

本文从ＭＨＤ方程组出发，推导了太阳风磁化等离子体中非线性静电离子声波孤立子传播的非线控制方程，从而得到了扰动位势的解析解。讨论了各种等离子体参数情况下孤立子形成的条件。     

漫谈地磁场的应用和起源

本文简要综述了关于地磁场的现象、应用、起源等方面的知识。     

玛珥湖地区～9000cal.yr以来地球磁场的变化与气候演化的响应机制

玛珥湖位于东亚热带地区,其稳定、连续、粒度相对均一且无明显扰动的细粒湖泊沉积物记录了～9000cal.yr以来东亚热带区域地球磁场长期变化(PSV)与气候演变的信息.本次研究在湖泊中心分别取深～8m的探井和～16m的钻孔沉积物,在前人工作的基础上,重建其记录的地球磁场长期变化特征,提取百年至数十年尺度的气候变化信息,进一步探讨该区域的气候变化规律对全球变化的响应特征和驱动机制.因此,我们选择玛珥湖沉积物,进行全新世相对地球磁场长期变化与高频气候变化的研究,分别对比、讨论二者在大区域范围内与其它记录在时、空上的异同,探讨该区域二者之间可能存在的联系和响应机制.     

地球磁场是源于地球自转造成的发电自激现象

地核的高温造成物质热电离,带电离子随地球自转时切割地球自身磁场的磁力线产生发电机现象,电源力迫于电子向地心运动,这样,由于留在地球外圈的正电荷与地心的负电荷等量,而地球自转造成其外圈速度大于内圈速度,结果是外圈正电荷的运动速度大于内圈负电荷运动速度,外圈的正电荷运动产生的电流大于内圈的负电荷运动产生的电流,由于正、负电荷同向旋转,产生的电流方向相反,相抵后对外显现的是正电荷产生的电流,这个正电荷电流产生的磁场就是地球磁场。     

有限磁场作用下等离子体填充螺旋线慢波结构的色散分析

将等离子体填充的螺旋线慢波结构置于一纵向有限磁场中,考虑到磁化等离子体和介质的作用,该系统沿径向分为两个区域.采用螺旋导电面模型,利用已导出的慢波结构色散方程,数值计算了在不同的等离子体密度和磁场强度条件下,螺旋线慢波结构的色散特性,并对数值计算的结果进行了详细的分析.     

地磁场在应力致磁畸变产生过程中的影响

学术界对地磁场在应力磁畸变产生过程中的作用存在不同的观点。为了研究地磁场在应力磁畸变产生过程中的作用,以10mm提离值测量了两个过盈装配在一起的圆环和圆销对比试样(对比试样分别在屏蔽地磁场和地磁环境中制成)表面的磁场。实验结果是在地磁环境中制成的试样表面磁场的幅度仅比屏蔽地磁条件下制成的试样表面磁场的幅度大0.85%,这说明在应力磁畸变产生过程中,地磁场几乎不起任何作用。     

Differential rotation of geomagnetic field

The westward drift of the main geomagnetic field has been extensively studied since Halley[1] first discov-ered this phenomenon. It has been widely accepted that the global field drifts westward with an average velocity of 0.2/a[2—4]. The detailed features of the drift have been also detected, such as different drift rates for dipole and non-dipole fields, drifting and standing parts in the field, the latitudinal dependence of the drift rate, and the north-ward drift[5—12]. Several models, f…     

水下地磁异常反演中位置磁矩联合迭代算法

针对磁测误差严重影响水下地磁定位精度的问题,考察了高斯磁测噪声下一元六次方程各系数的均值与方差,分析了方程系数的统计特性.为实现精确反演定位,提出并描述了一种位置磁矩联合迭代修正算法,给出了算法具体步骤.数值仿真结果表明:迭代算法能抑制磁场模值及梯度误差,显著提高水下定位及目标磁矩解算的精度.     

地球主磁场的周期性特征

 利用BJ模型和国际地磁参考场(IGRF)模型资料,研究了地球主磁场的周期特点.结果表明,地磁偶极子磁矩变化率、功率谱变化率以及非偶极子磁场各阶球谐系数的平均漂移速率均存在60 a左右的周期.其它与二阶项有关的地磁参数中普遍具有30 a周期,且西向漂移的加权平均项及其二阶项也存在30 a周期变化.因此60 a和30 a周期是地磁长期变化的主要特征周期.     

超小尺度地磁场泰勒多项式建模方法

根据实测的地磁数据,提出一种基于泰勒多项式在超小尺度下的地磁正常场的模型建立方式,结合数据处理﹑最小二乘拟合法,利用泰勒多项式模型建立超小尺度下的地磁正常场,并绘制相应的局部地磁图.经实验证明,超小尺度下的泰勒多项式地磁模型能够相对精确的描绘地磁正常场的分布.这为建立超小尺度地磁模型提供了参考,也可为小尺度内测量磁异常提供可靠的参考场.     

The correlations of ions density with geomagnetic activity and solar dynamic pressure in cusp region

A statistical study of the properties of ions (O , He and H ) measured by the Cluster-II in cusp region as a function of the solar wind dynamic pressure and geomagnetic index Kp respectively was made dur-ing the summer and fall of 2001-2003. The main results are that: (1) O ion density responds in a sig-nificant way to geomagnetic index Kp, and He ion density is not correlated with geomagnetic index Kp, both of them have a significant positive correlation with solar wind dynamic pressure; (2) H ion density is also observed to increase with solar wind dynamic pressure, and not correlated with geomagnetic index Kp.     

近300年来的地磁场总能量在地球内部的分布及长期变化

 采用Bloxham J. &; Jackson A.模型(BJ)和国际地磁参考场模型(IGRF)从理论上计算并分析了1690年以来地磁场能量在地球内部的分布及长期变化.结果表明,BJ模型和IGRF模型在相同时段内的总能量变化趋势是基本吻合的.近300a来,地核以外和地表以外地磁场总能量变化的总趋势是持续衰减的,但是地表以外的能量衰减速度比地核以外要快约2.5倍.地磁场总能量随谐波阶数n的变化关系中,各年代n=1～8阶的能量变化相对稳定.磁能密度在地球内部的分布是不均匀的.     

Latitude-dependence and dispersion of the westward drift in the geomagnetic field

The main geomagnetic field models of IGRF1900---2000 are used to study the latitude-dependence of the westward drift in the main field. The results show that the latitude-dependence exists in the magnetic components with different wavelengths (m=l-10). The globai-average westward drift rate of the component of m=l is 0.189°/a with the maximum of 0.295°/a at latitudes 40°-45°. The component of m=2 has an average drift rate of 0.411°/a with the maximum of 1.305°/a at latitude -60°. As for the components with further shorter wavelengths, the drift is generally restricted in a limited latitude range, and has many smaller drift rates. This latitude-dependence of westward drift can not be explained by rigid rotation of the earth's core. The results of this note also show that there is a negative dispersion in the westward drift, namely the components of long wavelengths drift faster than those of short wavelengths.This dispersion feature is not in agreement with Hide's MHD model. It is likely needed to find a new mechanism for explaining the observed feature of dispersion.     

地磁场漂移机理

 地磁场漂移不是孤立的,而与地球发电机制密切相关,是地球发电机制中的一个组成环节.笔者用《地球电磁场系统构成和运行机制》一文所建立的地电荷发电机制,对地磁场漂移运动进行了分析.从地磁场、地球运动对地电荷运行的微观与宏观作用,及其各物理量之间的相关性,对地磁场的漂移机理作了探讨,是对地球电磁场系统构成和运行机制的进一步阐释.由此构建了由地球运行、地电荷、地电流、地磁场、地电场、地内电磁感应电流、空间电场构成的地球发电机制,及其正交系统;探讨了地磁场西漂及漂移的物理意义.