高层大气模式

　　不同时间、不同太阳活动和地磁活动条件下，高层大气参数的空间分布的描述。它的表现形式是图表和公式，也可将计算程序和数据组储存于计算机中，由计算机完成运算。这里的高层大气模式主要是指高层中性大气模式。大气模式主要分为两类，一类是标准大气，标准大气的早期定义是在遵从理想气体定律和流体静力学方程的条件下，假设的一种大气温度、压力和密度的垂直分布，粗略地反映一年内中纬度大气的平均状况。在美国把标准大气的高度逐步扩展后，对标准大气作如下的补充说明：标准大气需要考虑地球的自转，大气参数值是昼夜变化、半年变化以及从活动到宁静的地磁条件和活动到平静的太阳活动条件下的平均值，并且在湍流层顶以上各种气体成分满足各自的流体静力学平衡方程。概括地说，美国标准大气表示的是在中等太阳活动条件下，从地球表面到1000km高度中纬区域理想化的、稳态地球大气平均状态下的剖面，其中最具代表性的是美国标准大气 1962、美国标准大气增补1966和一直延用至现在的美国标准大气 1976。另一类是描述地球中性大气随地理位置、时间及太阳活动和地磁扰动而变化的参考大气。最具代表性的是CIRA、Jacchia（含MET模式）和MSIS系列的参考大气。CIRA系列模式是国际空间委员会（COSPAR）推荐并通过的国际参考大气，到目前为止，这一系列已发展了四个版本。Jacchia系列模式是以卫星轨道衰变推算的大气密度数据为基础建立的，这一系列已发展了五个模式，其中的马歇尔工程用热层模式（MET）是NASA/MSFC全球参考大气GRAM-95的重要组成部分。MSIS系列模式以卫星、火箭质谱计和地面非相干散射雷达测量结果为基础建立的，这一系列已发展了五个版本，COSPAR 选择其中的MSIS 86作为CIRA 1986的热层模式的重要部分，而MSIS 90 把模式的高度范围扩大到地面，主要为了用于跨越几个大气边界的研究。这些模式一般给出了高层大气温度、压力、密度、压力标高和密度标高、各种主要中性气体成分的数密度、总数密度和平均分子量的高层大气状态参数。此外，有的模式给出了风场，其中最典型的是HWM系列高层大气风场模式，已有三个版本。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(撰写:田剑华 修订: 审订:都 亨)