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1. chinaXiv:201605.01670 [pdf]

红精灵发光光谱的数值模拟研究

江芳; 黄朝艳; 张华龙; 李小银; 王咏梅
Subjects: Geosciences >> Space Physics

红精灵是发生在雷暴层云顶的一类大气瞬态发光现象,是能量由对流层耦合到中高层大气的直接证据. 其发光光谱研究是了解整个事件对中高层大气能量注入的重要手段,有助于认识事件发生区域的大气电离度及事件过程的能量电子分布,进一步为研究红精灵的产生机制提供重要信息,同时为大气辐射背景资料研究提供重要依据.本文利用Boltzmann方程求解了电场作用下弱电离气体中电子能量分布的时变函数,以此为基础,模拟计算了红精灵各典型发射带的光谱强度.模拟计算结果表明,约化电场E/N越强,电子获得的能量就越多,高能电子也就越多,致使撞击中性大气产生的辐射光强就越强;模拟显示红精灵光辐射谱分布从远紫外直至近红外.

submitted time 2016-05-13 Hits1018Downloads658 Comment 0

2. chinaXiv:201605.01645 [pdf]

雷暴云准静电场引发的中层闪电辐射光谱计算研究

江芳; 黄朝艳; 张华龙; 王咏梅
Subjects: Geosciences >> Space Physics

中层大气闪电现象的研究是中高层大气的热门研究课题,本文主要从数值模拟方面对中层闪电的辐射光谱进行模拟研究.基于准静电场的物理机制,用点电荷模型计算雷暴云放电后形成的准静电场随高度的分布,以E/N(E为电场,N为大气密度)为输入参量,代入到Boltzmann方程求解电场存在下弱电离气体中电子能量分布的时变函数,结合各碰撞过程对应的碰撞截面及中性分子数密度,得到各过程所对应的激发率,在此基础上得到每个激发线的体发射率,将体发射率代入到大气辐射传输方程,计算得到辐射强度随波长的分布.文中以E/N=200Td产生的体发射率为例,计算产生的辐射强度可达到几千瑞利,光谱分布与大气成分、仪器观测路径等有关.

submitted time 2016-05-13 Hits1137Downloads761 Comment 0

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