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基于全球卫星导航信号的无线电掩星技术是获取电离层电子密度廓线的新兴手段。与其他探测方法相比,掩星观测具有垂直分辨率高、全球范围覆盖、准剖面探测、无需额外校正、无平台依赖和长期漂移、不受天气等自然条件限制等优点,可获取大洋、沙漠、雪域高原、极区等人迹罕至地区的电离层垂直剖面电子密度信息,为全球电离层的模型构建和机制研究提供了丰富的数据源。本文在对GNSS无线电掩星电离层探测技术的原理和FY-3C掩星任务的基本情况进行介绍的基础上,围绕FY-3C掩星任务电离层产品的反演、质量评估及其在偶发E层(Es层)研究中的应用等方面开展了一系列实验和分析,所做工作和主要成果如下:(1)实现了基于TEC的电离层掩星反演算法,并使用“洋葱法”和非掩星时段观测数据解决了Abel积分的奇点问题和TEC改正,有效提升了反演结果的准确性。基于该算法对FY-3C和COSMIC电离层掩星实测数据进行反演,并分别与官方产品进行了比对。结果表明我们反演的电离层电子密度廓线与官方产品基本符合,电离层峰值参数反演结果与官方产品之间具有高相关性和极小偏差。(2)研究了时空匹配窗口对掩星数据与垂测仪资料比较结果的影响。结果表明,随着时空匹配窗口的增大,掩星与垂测仪提供的电离层特征参数的一致性逐渐下降。此外,空间窗口的变化对掩星与垂测仪比较结果的影响显著大于时间窗口的变化对掩星与垂测仪比较结果的影响;并且空间窗口沿纬度方向变化产生的影响普遍大于其沿经度方向变化产生的影响。我们针对某些特殊场景提供了关于最佳时空匹配窗口的选择建议。(3)对FY-3C长时期掩星电离层产品进行了质量评估,并提出了将太阳高度角SEA和掩星平面方位角AOP作为掩星产品质量评估中新的影响因子。结果表明,在长时间尺度下FY-3C反演的电离层特征参数与其他观测资料获取的结果仍具有很好的一致性。此外,FY-3C掩星数据与垂测仪资料的差异程度与SEA存在明显的正相关,而在AOP为60°～120°区间内时数据质量最好。(4)实现了基于掩星SNR数据的Es探测算法,并利用FY-3C掩星数据进行Es探测及时空分布分析,与基于COSMIC掩星的分析结果进行了比较。结果表明:由两个掩星任务提取的Es时空形态基本一致。Es的分布呈现明显的季节特征,在夏季半球Es的发生频率最大,并且伴随Es发生高度的下行运动和多层Es事件的增加。此外,中纬地区为Es的高发区域,Es发生率呈现随太阳直射点移动的特征;而磁赤道地区为Es低发区域,3:00-6:00LT时段为Es的平静期。