电离层F3层是一种比较特殊的电离层垂直分层分层结构。地质地球所地球与行星物理院重点实验室赵必强研究员利用总计8年(2006年4月到2014年8月)的COSMIC/FORMOSAT-3卫星观测的电离层密度剖面数据研究了低纬-赤道区底部和顶部电离层的F3层(F2层的附加分层)。在总计127万观测剖面中,我们在3.7万个顶部F3层事例和2.5万个底部F3层事例。底部F3层的统计特征与Zhao et al. (2011)的结果相同,但是顶部F3层的高发生时段随高度有3-4小时的变化。F3层发生率的纬度分布也表现出高度依赖,即随高度升高趋向于单峰结构。相对于底部F3,顶部F3层的季节变化弱很多,特别在较高的高度上。基于以上的数据,我们使用经验正交函数法(EOF)开发了一个F3层发生率的经验模型,该模型能够很好的再现F3层发生率的变化特征。同时为了与地面观测相一致,我们还在这个经验模型中引入了一个修正系数。这是低纬F3层的全球发生率的首个精确描述,将来的工作将着重考虑F3的高度变化特征。
工作发表在:Zhao, B., J. Zhu, B. Xiong, X. Yue, M. Zhang, M. Wang, and W. Wan(2014), An empirical model of the occurrence of an additional layer in the ionosphere from the occultation technique: Preliminary results, J. Geophys. Res. Space Physics, 119, doi:10.1002/2014JA020220.