地球磁层开放磁力线是太阳风与磁层通过磁场重联相互作用的重要产物。在极区电离层高度，穿越极盖区的开放磁力线总通量以及包裹开放磁力线的开闭磁力线边界是表征太阳风-磁层耦合过程中物质、动量和能量传输的重要参量。研究行星际条件对开闭磁力线边界和开放磁通的影响对于深入理解太阳风-磁层耦合的物理过程以及建立这两个参量的经验预报模式具有重要意义。本文的研究，首先利用DMSP穿越开闭磁力线边界的观测数据，检验了PPMLR-MHD数值模型诊断开闭磁力线边界的可靠性;然后利用该模型研究了不同行星际条件下开闭磁力线边界和开放磁通的变化规律。　　1.为了检验PPMLR-MHD模型诊断开闭磁力线边界的可靠性，(1)我们选择了两个典型的有DMSP卫星穿越开闭磁力线边界的时间段。这两个时间段内上游太阳风和开放磁通基本维持稳定，磁层近似准稳态。利用模型模拟这两个时间段对应的磁层准稳态，诊断开闭磁力线边界位置，并与DMSP穿越点对比。结果表明，PPMLR-MHD模型可以给出磁层准稳态下可靠的开闭磁力线边界。(2)磁层亚暴是地球磁层空间重要的扰动过程。我们利用模型模拟了发生在2008年3月8日的典型亚暴事件。对比模型诊断的和DMSP观测的开闭磁力线边界纬度，结果表明，PPMLR-MHD模型可以很好地描述亚暴期间开闭磁力线边界的位置变化。　　2.利用PPMLR-MHD数值模型，我们考察了行星际磁场对开闭磁力线边界，特别是晨昏两侧的开闭磁力线边界及其不对称性的影响。行星际磁场条件影响着向阳面磁层顶重联的拓扑结构，因此对晨昏两侧开闭磁力线边界位置及其不对称性起着重要的控制作用。模拟结果表明，当行星际磁场纯南向时，晨侧和昏侧的开闭磁力线边界纬度相同。当行星际磁场存在一个By分量时，开闭磁力线边界沿晨昏子午面明显偏移，晨侧和昏侧开闭磁力线边界位置随行星际磁场条件变化的变化规律不同。通过对模拟结果的定量分析，我们得到了两个经验公式，第一个经验公式用于描述行星际磁场条件与晨昏两侧开闭磁力线边界纬度的变化关系;第二个经验公式用于描述行星际磁场条件与晨昏不对称性程度的变化关系。通过对比我们发现，模型预测的晨昏两侧开闭磁力线边界的纬度偏差与卫星观测结果符合较好。　　3.我们利用PPMLR-MHD模型分析了南向行星际磁场和太阳风数密度对开放磁通的影响。对于磁层准稳态事例，如若上游太阳风条件改变，其决定了日侧磁场重联率的变化，而磁尾重联通过调节与日侧重联重新达到平衡。因此，随着太阳风条件变化，开放磁通与日侧重联率有着相同的变化规律。模拟结果显示，上游太阳风条件对开放磁通的影响可以通过太阳风条件改变磁鞘内的等离子体流，磁鞘流又控制着太阳风中的有效长度（流进磁合并线区域的太阳风流在上游太阳风中y方向上的尺度）来解释。具体地，(1)如若上游是高马赫数太阳风流，磁鞘流主要受到等离子体压力梯度力的控制。在这种情况下，如果南向行星际磁场增加，磁鞘流和有效长度基本不受影响。因此日侧重联率和开放磁通与南向行星际磁场基本满足线性相关。如果太阳风数密度增加，磁合并线和有效长度会因为磁层尺度减小而缩短。因此开放磁通随太阳风密度的增加而减小。但是这种变化规律并不遵循Chapman-Ferraro缩放原则，原因在于磁鞘流并不像磁层位形一样在太阳风的压缩下保持自相似。(2)如若上游是低马赫数太阳风流，磁鞘流主要受磁力的控制。随着南向行星际磁场强度增强，作用在磁鞘流上的磁力增加，太阳风中的有效长度缩短。因此，随着南向磁场的不断增强，开放磁通会发生饱和。此外，开放磁通随太阳风数密度的变化与高马赫数情况下刚好相反。太阳风数密度增加，作用在磁鞘流上的磁力项减小。因此，有效长度增加，开放磁通也增加。