中文摘要：

粒子沉降是磁层往下面各圈层输送能量、损失等离子体的重要途径，是磁层-电离层-热层耦合相互作用的重要过程，在其中起着关键作用。本项目联合地面雷达和卫星等观测数据，将数据分析和数值模拟相结合，着重研究了极光沉降电子与热层大气的碰撞相互过程，取得了以下主要结果（1）研究并实现了真实热层大气条件下电子传输方程数值求解方法和具体计算机算法；（2）综合考虑极光电子与热层主要中性成分的一系列碰撞过程，建立了一个极光电子与极区高层大气相互作用的物理模式,经对比检验，模式输出结果准确可信；（3）研究了极光电子通量谱在极区热层大气中的演化特征，研究结果有望解决目前国内外沉降粒子经验模式普遍欠缺高度分辨的局限；（4）分析了IMF Bz分量多次快速反向期间磁层和电离层高度上极尖区的响应特征；（5）开展了跨极盖传播的AGWs/TIDs事例分析研究，为Balthazor and Mofett（1999）的理论研究提供了有力的观测证据。项目研究结果对深入认识磁层-电离层-热层耦合相互过程具有重要意义,部分研究成果发表在国内外重要学术刊物上。