磁层-电离层湍流通过E区湍流的耦合：异常电导和摩擦加热
摘要：全球磁层磁流体动力学（MHD）模拟使用基于层流模型的电离层电导率系统地高估暴风期间跨极冕电势，高估幅度最多可达两倍。在这些时候，强的直流电场穿透到E层并驱动产生湍流的等离子体不稳定性。这种等离子体密度湍流引起非线性电流，而相关的静电场波动导致强烈的异常电子加热。这两种效应会增加全球电离层电导率。基于同伴论文中发展的非线性电流理论，本文推导了描述湍流电导率的修正系数，并计算了湍流摩擦加热速率。估计表明，在强磁暴期间，包含异常电导率可以使Pedersen电导率总量增加一倍。这可能有助于解释现有MHD模拟中跨极冕电势的高估。本文提出的湍流电导率和摩擦加热应该包含在用于空间天气预测建模的全球磁层模拟代码中。
作者：Y. S. Dimant and M. M. Oppenheim
论文ID：1103.2907
分类：Space Physics
分类简称：physics.space-ph
提交时间：2015-05-27