极盖区电离层通常覆盖极光椭圆极向边界至极点的广阔区域，其面积占极区电离层一半以上。它具有完全开放的磁力线位型，进而通过磁力线与太阳风-磁层等耦合。正因如此，来自太阳风和磁层的能量和粒子能沿着磁力线直接进入极盖区电离层，进而形成多种不同尺度的电子密度不均匀体，如：极盖区等离子体云块、极光弧等等。这些等离子体电子密度不均匀体在形成及运动过程中会在多种不稳定性机制作用下破碎成尺度更小的不均匀体。而这些更小尺度的不均匀体就与电离层闪烁密切相关了。因此，关注、研究这些较大尺度不均匀体的形成机制及演化特征非常重要。然而，由于极盖区电离层区域广阔及观测数据稀缺，极盖区电离层不均匀体的认知依然有待提升。

随着南北极观测手段的不断丰富与完善，深入探索极盖区电离层不均匀体及其引起的电离层闪烁成为可能。这里，我们(王勇、曹政、邢赞扬、张清和等)基于Resolute台站的全天空成像仪、GNSS接收机、测高仪与SuperDARN等设备的观测数据，报道了一个与传统认知完全不同的极盖区极光弧事件(如图1所示)，发现：在南向行星际磁场条件下，这一极光弧引起明显的TEC增长及电离层幅度及相位闪烁(如图2所示)。进而，我们初步分析了在南向行星际磁场这一特殊极性下形成的极光弧引发明显电离层闪烁的可能机理，并认为这与电子密度梯度与对流速度剪切相关（如图2、3所示）。这一工作有力地拓展了我们对极盖区极光弧及其引起电离层闪烁的认知。

该项研究结果已在Journal Geophysics Research-Space Physics发表，该工作主要由山东大学空间科学研究院（王勇、邢赞扬、张清和及Balan等人）、加拿大University of New Brunswick（P.T. Jayachandran等人）、挪威Bergen University（K. Oksavik）及日本Nagoya University（K. Shiokawa）等单位研究人员合作完成。感谢OMNI、OMTI及CHAIN提供的观测数据。作者感谢中国博士后科学基金、国家自然科学基金及山东省自然科学基金等资助。文章链接：https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2020JA028968

图1. 极盖区极光弧事件概要图，从上至下依次为：（a）行星际磁场条件；（b/c）太阳风速度、粒子密度及动压；（d）幅度闪烁指数；（e）相位闪烁指数；（f/g）极光观测概要图（红/绿光波长）。

图2. 极盖区极光弧事件相关参量线图。左侧为GPS PRN13，右侧为GPS PRN30。第1、2栏为全天空成像仪提供的相应卫星穿刺点的光强度及其扰动，第3栏为幅度闪烁指数，第4栏是相位闪烁指数，第5栏是斜向TEC值。

图3. 全天空成像仪极光观测与SuperDARN雷达速度观测对照图。（a-f）全天空成像仪观测的极光结构运动；（g-l）相应时刻SuperDARN雷达对流速度观测，其中黑色实线描述出极光结构轮廓。