空間天氣學(xué)

前言
第一章 概論
1.1 空間天氣及其效應(yīng)
1.1.1 什么是空間天氣
1.1.2 典型的空間天氣效應(yīng)
1.1.3 空間天氣業(yè)務(wù)
1.2 新興的交叉學(xué)科——空間天氣學(xué)
1.2.1 空間天氣學(xué)的基本概念
1.2.2 空間天氣學(xué)的研究對象
1.2.3 空間天氣學(xué)的研究方法
1.2.4 空間天氣學(xué)與對流層天氣學(xué)比較
1.2.5 空間天氣學(xué)研究的利益
1.2.6 空間天氣學(xué)當(dāng)前的狀況和展望
第二章 太陽大氣與行星際天氣
2.1 概述
2.1.1 太陽的結(jié)構(gòu)與發(fā)電機理論
2.1.2 太陽大氣中的天氣系統(tǒng)與天氣過程
2.2 強電磁輻射型天氣——耀斑
2.2.1 耀斑的基本形態(tài)
2.2.2 X射線暴
2.2.3 射電暴
2.3 強的物質(zhì)噴發(fā)型天氣——CME
2.3.1 CME的形態(tài)特征
2.3.2 CME的結(jié)構(gòu)與動力學(xué)
2.3.3 CME的能源
2.3.4 CME的直接驅(qū)動模式
2.3.5 CME存儲和釋放模式
2.3.6 CME與耀斑
2.4 太陽能量粒子事件(SEP)
2.4.1 SEP一般特征和分類
2.4.2 SEP的基本性質(zhì)
2.4.3 CME激波與SEP
2.4.4 SEP事件的大小
2.4.5 SEP的空間分布特性
2.5 太陽活動的長期變化
2.5.1 太陽黑子與太陽黑子周
2.5.2 太陽活動區(qū)
2.5.3 太陽黑子數(shù)與地磁活動周期
2.5.4 總太陽輻照度的長期變化
2.6 行星際天氣
2.6.1 行星際磁場、扇形結(jié)構(gòu)與激波
2.6.2 行星際空間的太陽風(fēng)
2.6.3 共轉(zhuǎn)相互作用區(qū)
2.6.4 磁云——行星際空間的CME
2.6.5 行星際激波
2.6.6 宇宙線
第三章 地球空間的天氣系統(tǒng)與天氣過程
3.1 地球空間的天氣系統(tǒng)概述
3.1.1 地球空間的基本結(jié)構(gòu)
3.1.2 地球空間的主要天氣系統(tǒng)
3.2 磁層天氣
3.2.1 磁層環(huán)流
3.2.2 磁暴
3.2.3 磁層亞暴
3.2.4 輻射帶的動態(tài)變化
3.2.5 高能電子暴
3.3 電離層與熱層天氣
3.3.1 電離層與熱層天氣系統(tǒng)的一般特征
3.3.2 突發(fā)電離層騷擾
3.3.3 電離層暴
3.3.4 高緯電離層天氣
3.3.5 中緯天氣
3.3.6 低緯天氣
3.4 空間天氣與對流層天氣
3.4.1 太陽活動影響對流層天氣的可能途徑
3.4.2 空間天氣與中性大氣的電耦合
3.4.3 太陽活動影響氣象過程的機制
第四章 空間天氣效應(yīng)
4.1 空間天氣對航天器的效應(yīng)
4.1.1 與航天器設(shè)計有關(guān)的空間天氣領(lǐng)域
4.1.2 空間天氣對航天器的效應(yīng)概述
4.2 航天器表面充電
4.2.1 概述
4.2.2 航天器表面充電基礎(chǔ)理論
4.2.3 LEO航天器表面充電問題
4.2.4 LEO航天器表面充電的統(tǒng)計特征
4.3 航天器內(nèi)部充電
4.3.1 航天器內(nèi)部充電及異常分析
4.3.2 內(nèi)部充電的物理機制
4.3.3 結(jié)論和措施
4.4 單粒子事件
4.4.1 航天器與航空器中的單粒子事件
4.4.2 單粒子翻轉(zhuǎn)發(fā)生率的計算方法
4.4.3 避免或減輕單粒子事件的措施
4.5 輻射效應(yīng)
4.5.1 概述
4.5.2 空間輻射對宇航員的危害
4.6 電離層天氣對通訊、導(dǎo)航和定位的效應(yīng)
4.6.1 電離層中的電磁波傳播概述
4.6.2 電離層對無線電系統(tǒng)的影響
4.6.3 電離層閃爍
4.7 地磁場變化對技術(shù)系統(tǒng)的效應(yīng)
4.7.1 地磁場的組成及變化
4.7.2 磁暴對輸電系統(tǒng)和地下管線的影響
4.7.3 地磁場對航天器工作狀態(tài)的影響
4.8 高層大氣變化對航天器的影響¨
4.8.1 大氣密度對低軌衛(wèi)星的氣動阻力效應(yīng)
4.8.2 原子氧對航天器表面的侵蝕
4.9 微流星體與空間碎片對航天器的影響
4.9.1 微流星體
4.9.2 空間碎片
4.9.3 微流星體及空間碎片建模
4.9.4 微流星體及空間碎片對航天器的危害
4.10 人工局部改變空間天氣及其在軍事上的應(yīng)用
4.10.1 空間光學(xué)背景與航天器本身的發(fā)光現(xiàn)象
4.10.2 空間電磁干擾及其對軍事的影響
4.10.3 電離層人工變態(tài)及其在軍事上應(yīng)用
第五章 空間天氣建模與預(yù)報
5.1 空間天氣建模
5.1.1 空間天氣建模概況
5.1.2 太陽活動建模
5.1.3 太陽風(fēng)建模
5.1.4 磁層建模
5.1.5 電離層建模
5.1.6 中性大氣建模
5.1.7 效應(yīng)模式
5.2 空間天氣預(yù)報
5.2.1 空間天氣預(yù)報的主要內(nèi)容和方法
5.2.2 太陽活動預(yù)報
5.2.3 行星際磁場南向分量預(yù)報
5.2.4 地磁活動預(yù)報
5.2.5 相對論電子事件可預(yù)報的特征
5.2.6 電離層活動預(yù)報
5.2.7 大氣活動預(yù)報
5.2.8 全球空間天氣預(yù)報的自適應(yīng)MHD方法
英文縮寫與中文意義對照
主題詞索引