● 摘要
太阳风、磁层和电离层是一个复杂的耦合系统。太阳风动压和太阳风磁场（Interplanetary Magnetic Field，IMF）变化对地球空间环境的影响，一直都是空间物理学的前沿和热点。本文主要从观测数据入手，结合有关的模型和数据模拟分析工具，重点研究了在太阳风动压不变的情况下，行星际磁场BZ分量北转南和南转北分别对地球空间环境，特别是同步轨道磁场以及地磁环境的影响。 1.行星际磁场BZ分量由北转南对地球空间环境的影响 行星际磁场BZ分量为南向时，磁层活动显著增强，并且南向分量越强，磁层活动相对越剧烈。我们发现，在太阳风动压不变的情况下，行星际磁场由北转南可能引起日侧磁层顶磁重联，磁通量因此从日侧传输到夜侧，结果导致日侧磁层顶向内运动，同时两侧磁层顶向外运动。当夜侧磁通量流回日侧产生延迟时，磁层顶就会剥蚀。会导致同步轨道BZ分量上升，而地磁场H分量也呈现上升的趋势，并随纬度与地方时变化。 2.行星际磁场BZ分量由南转北对地球空间环境的影响 当行星际磁场BZ分量为北向时，磁层活动比较弱。我们发现，行星际磁场突然由南转北可能导致晨侧电场过屏蔽（Overshielding），高纬地区发生磁重联现象，使得一部分磁通量转移到日侧同时日下点距离增加。会导致同步轨道BZ分量先上升后下降，而行星际磁场由北转南对地磁场的影响并不明显。 关键词：太阳风，行星际磁场，地球空间环境，地球同步轨道，地磁场