北京航空航天大学导师教师信息介绍简介-李柳元

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本站小编 Free考研考试/2020-04-24

个人简历

李柳元
理学博士
北京航空航天大学 空间与环境学院副研究员博士生导师

2005年7月：中国科学院空间科学与应用研究中心（国家空间科学中心），研究生毕业
2009年4月至6月：奥地利科学院空间研究所，学术访问
2019年2月至3月：美国University of Texas at Dallas，学术访问

目前，在国内外知名学术刊物上发表35篇论文，引用率达到347次。先后获得中国科学院院长优秀奖和2018年校优秀博士论文指导教师奖等。
李柳元等人在2017年通过分析卫星观测数据和计算机模拟，发现哨声模电磁波对位于地球上空大约1.2至7个地球半径高度区域的辐射带高能电子（俗称卫星“杀手电子”）的动态调节过程。该结果被国际期刊《Journal of Geophysical Research: Space Physics》作为高闪光论文发表。同时，被美国地球物理学会（AGU）官网作为地球和空间科学新闻（EOS）报道(https://eos.org/research-spotlights/how-whistling-plasma-waves-shape-earths-radiation-belts)。另外，北航新闻网在2017年6月10号也做了详细的报道(http://news.buaa.edu.cn/info/1002/24615.htm)

研究方向

[1] 近地空间环境扰动的触发和演化过程

[2] 磁层物理

研究领域

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在信息化和智能化高度发达的当今社会，人们的生产生活越来越依靠于不同种类的航天器，譬如通信卫星、导航定位卫星、电视转播卫星和气象卫星等。这些卫星通常运行在几百公里到几万公里的近地空间轨道上。在不同高度上，卫星的运行姿态、电子线路和芯片可能会受到不同空间环境扰动的影响。例如，中高层中性大气成分（O、He、H等）的拖曳力会降低卫星的轨道、电离层冷等离子体（电子伏特（eV）能量的O⁺、He⁺、H⁺和e^-等）密度的扰动会影响星地之间的通信、辐射带高能带电粒子（主要为几百keV能量以上的H⁺和e^-）的激烈扰动会导致卫星表面带电、深层充电异常甚至完全毁坏等。一些爆发性太阳活动（日冕物质抛射(CME)和共转相互作用区（CIR）等）、强地磁暴或亚暴活动都会造成近地空间环境的激烈扰动，从而造成灾害性空间天气事件。
本课题组主要研究近地空间环境扰动的触发机制、演变过程及其物理规律。相关的研究不仅能够揭示近地空间环境的扰动机制和规律性，而且还有利于建立空间环境扰动的预警或预报模型，从而为我国的航天活动保驾护航。最近几年的代表性研究成果有：

1、通过卫星长期观测和计算机模拟结果，首次展示了哨声模合声波（chorus）和嘶声波（hiss）联合对辐射带高能电子（俗称卫星“杀手电子”）空间分布的调控过程[Li et al.,JGR, 2017]。该结果被美国<<Journal of Geophysical Research: Space Physics>>作为高闪光论文发表，同时被美国地球物理学会（AGU）官网作为地球和空间科学新闻（EOS）报道（https://eos.org/research-spotlights/how-whistling-plasma-waves-shape-earths-radiation-belts）。另外，北航新闻网在2017年6月10号也做了详细的报道（http://news.buaa.edu.cn/info/1002/24615.htm）。

2、首次研究了太阳风压力变化对压缩极光和亚暴活动的影响，发现地球夜侧极光椭圆带的亚暴极光亮度和位置同时由太阳风动压变化和亚暴膨胀活动决定，而且高太阳风动压力可以造成地球同步轨道附近高能电子的漂移损失，从而影响亚暴注入电子现象的观测。

开授课程

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[1]地球和空间探测数据处理方法
[2]空间数据分析基础

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科研项目

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[1] 国家自然科学基金面上项目，数目： 3项
[2] 国家科技支撑计划子课题，数量： 1项
[3] 973项目子专题，数量：1项
[4] 国家自然科学基金青年项目，数量：1项

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论文

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[1] J. Yu,L. Y. Li, et al..Effect of Hot He+ Ions on the Electron Pitch Angle Scattering Driven by H+, He+, and O+ Band EMIC Waves.Geophysical Research Letters.2019,46 :6306–6314
[2] J. Yu,L.Y. Li, et al..Combined Effects of Equatorial Chorus Waves and High‐Latitude Z‐Mode Waves on Saturn's Radiation Belt Electrons.Geophysical Research Letters.2019,46 :8624–8632
[3] J. Yu,L. Y. Li,J. Cui,J. B. Cao,J. Wang.Effect of Low‐Harmonic Magnetosonic Waves on the Radiation Belt Electrons Inside the Plasmasphere.Journal of Geophysical Research: Space Physics.2019,124 :3390-3401
[4] J. Yu,L. Y. Li,J. Cui,J. Wang.Ultrawideband Rising-Tone Chorus Waves Observed Inside the Oscillating Plasmapause.Journal of Geophysical Research: Space Physics.2018,123 :6670–6678
[5] Bin Liu,Liuyuan Li,Jiang Yu,Jinbin Cao.The Effect of Hot Protons on Magnetosonic Waves Inside and Outside the Plasmapause: New Observations and Theoretic Results.Journal of Geophysical Research: Space Physics.2018,123 :653–664
[6] L. Y. Li,Z. Q. Wang.The Effects of Solar Wind Dynamic Pressure Changes on the Substorm Auroras and Energetic Electron Injections on 24 August 2005.Journal of Geophysical Research: Space Physics.2018,123 :385–399
[7] L. Y. Li,B. Liu,J. Yu,J. B. Cao.The rapid responses of magnetosonic waves to the compression and expansion of Earth's magnetosphere.Geophysical Research Letters.2017,44 :11239–11247
[8] L. Y. Li,J. Yu,J. B. Cao,J. Y. Yang,X. Li,D. N. Baker,G. D. Reeves,H. Spence.Roles of whistler mode waves and magnetosonic waves in changing the outer radiation belt and the slot region.J. Geophys. Res. Space Physics.2017,122 :5431–5448
[9] L. Y. Li,J. Yu,J. B. Cao,Z. Q. Wang,Y. Q. Yu,G. D. Reeves,X. Li.Effects of ULF waves on local and global energetic particles: Particle energy and species dependences.J. Geophys. Res. Space Physics.2016,121 :11,007–11,020
[10] L. Y. Li,J. Yu,J. B. Cao,Z. G. Yuan.Compression-amplified EMIC waves and their effects on relativistic electrons.Physics of Plasmas.2016,23
[11] L. Y. Li,J. B. Cao,J. Y. Yang,J. J. Berthelier,J.-P. Lebreton.Semiannual and solar activity variations of daytime plasma observed by DEMETER in the ionosphere-plasmasphere transition region.Journal of Geophysical Research: Space Physics.2015,120 (10):1640–10653
[12] L. Y. Li,J. B. Cao,J. Y. Yang,Y. X. Dong.Joint responses of geosynchronous magnetic field and relativistic electrons to external changes in solar wind dynamic pressure and interplanetary magnetic field.JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH: SPACE PHYSICS.2013,118 :1472–1482
[13] L. Y. Li,J. Yu,J. B. Cao,D. Zhang,X. H. Wei,Z. J. Rong,J. Y. Yang,H. S. Fu.Rapid loss of the plasma sheet energetic electrons associated with the growth of whistler mode waves inside the bursty bulk flows.JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH: SPACE PHYSICS.2013,118 :7200–7210
[14] L. Y. Li,J. B. Cao,G. C. Zhou,T. L. Zhang,D. Zhang,I. Dandouras,H. Rème,C. M. Carr.Multiple responses of magnetotail to the enhancement and fluctuation of solar wind dynamic pressure and the southward turning of interplanetary magnetic field.JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH.2011,116
[15] L. Y. Li,J. B. Cao,G. C. Zhou,X. Li.Statistical roles of storms and substorms in changing the entire outer zone relativistic electron population, J. Geophys. Res., 114, A12214, doi:10.1029/2009JA014333.JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH.2009,114 (A12214)
[16] Liuyuan Li,Jinbin Cao,Guocheng Zhou.Combined acceleration of electrons by whistler-mode and compressional ULF turbulences near the geosynchronous orbit.JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH.2005,110
[17] Li L Y,Yang J Y,Cao J B, et al..Statistical backgrounds of topside-ionospheric electron density and temperature and their variations during geomagnetic activity.Chinese J. Geophys. (in Chinese).2011,54 (10):2437-2444
[18] Li L Y,Cao J B,Zhou G C.Whistler-mode waves modify the high-energy electron slot region and the outer radiation belt.地球物理学报.2008,51 (2):316-324
[19] Li L Y,Cao J B,Zhou G C. et al..Shrinkage of magnetosphere observed by TC-1 satellite during the high-speed solar wind stream.Science in China Series E: Technological Sciences.2008,51 (10):1695-1703
[20] Li L Y,Cao J B,Zhou G C.Relation between the variation of geomagnetospheric relativistic electron flux and storm/substorm.地球物理学报.2006,49 (1):9-15

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荣誉及奖励

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[1]校优秀博士论文指导教师奖
[2]中国科学院院长优秀奖

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