利用雷達干涉法進行流星尾定位與背景風場估計

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姓名

程昭團(Chao-Tuan Cheng) 查詢紙本館藏

畢業系所

太空科學研究所

論文名稱

利用雷達干涉法進行流星尾定位與背景風場估計
(Interferometry investigation of long-live meteor trail echoes made with Chung-Li VHF radar.)

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摘要(中)

本文使用中壢特高頻雷達於1997年中所接收電離層資料中，在經過挑選的四次流星現象資料裡，由分析1997年8月8號流星頭回波訊號的結果，估計出其距離下降速度為51 km/s，距離速率的減速率為向上 17.7 km / ；而在該流星頭回波訊號出現後，接著出現持續約26秒之流星尾訊號，利用雷達干涉法對各個高度的流星尾回波進行定位，可以得到高度96公里至109公里處的流星現象所在之中性風背景風場，而水平風場從高度96公里至109公里，由低至高有順時鐘旋轉的現象，在高度約100公里處有一水平風速很大的風切，其水平風速約92m/s，而利用自相關函數分析法可得所在中性風背景徑向速度，而由雷達干涉法所得的水平風場，也可求得徑向風速，而兩者比較的關係呈現正相關。

摘要(英)

The horizontal wind velocity from 90 km to 110 km can be estimated through the drift of meteor trail echoes observed by Chung-Li VHF radar with spatial interferometery method. The observed meteor echoes included both from meteor head and meteor trail echo. The averaged fall velocity and deceleration of meteor head were estimated to be 51 km/s and 17.7 km / , respectively. The horizontal wind vectors in the height range from 96 km to 109 km rotated a clockwise with the increase of height, strongly implying an upward (downward) propagation of gravity energy (phase).

關鍵字(中)

★ 雷達干涉法
★ 流星回波

關鍵字(英)

★ meteor trail echoes
★ interferometery

論文目次

第一章前言.............................................................................. 1
1.1：中壢特高頻雷達系統簡介............................................... 1
1.2：流星現象........................................................................ 3
1.3：歷史背景介紹與研究方向............................................... 3
第二章流星回波相關理論介紹.............................................. 6
2.1 低密度流星尾散射回波雷達方程式.................................... 7
2.2 高密度流星尾反射回波雷達方程式.................................. 12
第三章回波資料處理與觀測結果...................................... 14
3.1：雷達參數設定與國際地磁模型...................................... 14
3.2：流星頭回波與流星尾回波之RTI 圖............................... 19
3.3：相關函數分析............................................................... 21
3.3.1：自相關函數分析.................................................. 22
3.3.2：互相關函數分析.................................................. 26
3.4：雷達干涉法理論........................................................... 26
3.5：流星尾三度空間定位圖................................................. 30
第四章流星回波特性分析.................................................. 33
4.1：流星頭回波與流星尾回波區別...................................... 33
4.2：流星頭回波下墜速度分析............................................. 34
4.3：流星尾回波風場分析.................................................... 35
4.3.1：干涉法分析水平風速結果.................................... 36
4.3.2：自相關分析徑向風速結果.................................... 39
第五章結論與展望.............................................................. 41
5.1：結論............................................................................ 41
5.2：未來展望...................................................................... 42
參考文獻.................................................................................. 43
圖表： ...................................................................................... 46

參考文獻

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指導教授

朱延祥(Yen-Hsyang Chu)

審核日期

2005-6-29

推文