李柳元 (副研究员(自然科学))

副研究员(自然科学) 博士生导师 硕士生导师

性别:男

出生年月:1974-10-07

毕业院校:中国科学院空间科学与应用研究中心 (国家空间科学中心)

学位:博士

所在单位:空间与环境学院

学科:航空宇航科学与技术 地球物理学

联系方式:010-82339026

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曾获荣誉:

2018    北航优秀博士论文指导教师奖

2005    中国科学院院长优秀奖

研究领域

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  在信息化和智能化高度发达的当今社会,人们的生产生活越来越依靠于不同种类的航天器,譬如通信卫星、导航定位卫星、电视转播卫星和气象卫星等。这些卫星通常运行在几百公里到几万公里的近地空间轨道上。在不同高度上,卫星的运行姿态、电子线路和芯片可能会受到不同空间环境扰动的影响。例如,中高层中性大气成分(O、He、H等)的拖曳力会降低卫星的轨道、电离层冷等离子体(电子伏特(eV)能量的O+、He+、H+和e-等)密度的扰动会影响星地之间的通信、辐射带高能带电粒子(主要为几百keV能量以上的H+和e-)的激烈扰动会导致卫星表面带电、深层充电异常甚至完全毁坏等。一些爆发性太阳活动(日冕物质抛射(CME)和共转相互作用区(CIR)等)、强地磁暴或亚暴活动都会造成近地空间环境的激烈扰动,从而造成灾害性空间天气事件。

本课题组主要研究近地空间环境扰动的触发机制、演变过程及其物理规律。相关的研究不仅能够揭示近地空间环境的扰动机制和规律性,而且还有利于建立空间环境扰动的预警或预报模型,从而为我国的航天活动保驾护航。最近几年的代表性研究成果有:


1、通过卫星长期观测和计算机模拟结果,首次展示了哨声模合声波(chorus)和嘶声波(hiss)联合对辐射带高能电子(俗称卫星“杀手电子”)空间分布的调控过程[Li et al.,JGR, 2017]。该结果被美国<<Journal of Geophysical Research: Space Physics>>作为高闪光论文发表, 同时被美国地球物理学会(AGU)官网作为地球和空间科学新闻(EOS)报道(https://eos.org/research-spotlights/how-whistling-plasma-waves-shape-earths-radiation-belts)。另外,北航新闻网在2017年6月10号也做了详细的报道http://news.buaa.edu.cn/info/1002/24615.htm)。



2、首次研究了太阳风压力变化对压缩极光和亚暴活动的影响,发现地球夜侧极光椭圆带的亚暴极光亮度和位置同时由太阳风动压变化和亚暴膨胀活动决定,而且高太阳风动压力可以造成地球同步轨道附近高能电子的漂移损失,从而影响亚暴注入电子现象的观测。