地球磁层顶K-H不稳定性与撕裂模的耦合及涡旋撕裂模不稳定性

作者：濮祖荫严明傅竹风

来源：地球物理学报, 1989, (04): 365-373.

• K-H不稳定性
• 撕裂模不稳定性
• 涡旋撕裂模不稳定性
• 磁层顶 Kelvin-Helmholtz instability
• Tearing mode instability
• Vortex induced tearing mode instability
• Magnetopause.

本文用二维MHD数值模拟研究了地球磁层顶同时存在速度剪切和磁场剪切时Kelvin-Helmholtz不稳定性(K-H)和撕裂模不稳定性(TM)的耦合过程。在雷诺数和磁雷诺数确定时,Alfvèn马赫数值(M_A)对耦合特性起决定性作用。在本文选取的参数条件下,若M_A<0.4,自发TM占主导地位;当0.4≤M_A<1.4时,TM受到K-H明显调制;如果M_A≥1.4,K-H引起的涡旋运动起控制作用,导致一种新的不稳定性产生。该不稳定性称作涡旋撕裂模不稳定性。其饱和后长时间渐近状态由一个大尺度的流体涡旋和同心磁岛组成。在地球磁层顶通量传输事件(FTEs)中它可能起着重要作用。

• 出版日期1989
• 单位北京大学; 中国科学院国家空间科学中心