2015, Vol. 30
2. 广州气象卫星地面站, 广州 510643;
3. 华南理工大学物理与光电学院, 广州 510641
2. Guangzhou Meteorological Satellite Station, Guangzhou 510643, China;
3. School of physics and Optoelectronics, South China University of Technology, Guangzhou 510641, China
自Breit和Tuve(1926)于1926第一次采用垂直探测方法研究电离层以来，人们对电离层的探测一直没有停止.由最初的地基垂测手段发展到现在的天基卫星监测等多种结合，可以说是随着技术的发展而不断深入.就观测手段的不同而言，大致可以分为垂直测高技术、雷达探测技术和卫星通信技术(Woodman and LaHoz, 1976; Abdu et al.，1981; Sripathi et al.，2008; Basu et al.，2009; Kil et al.，2009).相应的，三种不同探测手段所得到电离层的本质现象也各有所异：最早使用的垂直测高技术，人们发现赤道低纬地区的电离层存在弥散扩展现象(即扩展F层现象)；而甚高频相干散射雷达则获得不规则体“云团”状的回波现象；美国的GPS卫星通信技术则发现低纬地区的电离层存在L波段闪烁现象(用S4指数表征)，分别如图 1a-图 1c所示.
在研究电离层的众多参数中，F2层的临界频率foF2，可以说是其中重要的一个.之所以说它重要，是因为从最原始的测高技术到今天的测高模式，已积累了大量丰富的foF2数据，能表征电离层的变化特征，所以电离层指数如IF2、IG、A、T、SSNe、MF2等指标直接用它来定义(Perrone and De Franceschi, 1998).目前对foF2进行的研究比较多的是其数值大小变化与太阳活动的关系上(Kuznetsov et al.，1998; Somoye, 2009; Ouattara and Amory-Mazaudier, 2012; Ouattara et al.，2012; Biktash, 2013)，但也有学者研究地震发生前foF2可能会出现的变化(Pulinets, 2004).
然而，几乎没有人对foF2的实测数据缺失现象(图 1d所示)进行系统专门的研究.同时，研究foF2的缺失现象对理解扩展F层应该有帮助.Argo和Kelley(1986)、Chen等(2006，2011)、Wang等(2008，2010)分别指出，区域型扩展F层(RSF)可以造成foF2的缺失.Li等(2011)也指出，午夜后foF2的缺失可能由扩展F层引起.万德焕等(2015)在研究广州地区foF2的变化规律时，发现foF2的缺失主要出现在当地时间的晚上时段.也正是基于上述发现，才促成本文研究foF2在中国低纬地区的缺失现象.本文研究的foF2缺失现象(如图 1d所示)是指测高仪在正常工作的情况下，由于电离层自身因素所造成的foF2的间或缺失，是一种纯自然现象的探究；并不是指人为的或者断电等机器不能正常工作而产生的缺失.
研究foF2的数据缺失现象是有意义的.Haralambous和Papadopoulos(2012)指出，foF2是高频(HF)通信的重要参数，因为根据该参数可以确定HF通信链路的最佳通信频率；同时，foF2的实测数据还常用于预报建模，因此对foF2在时间序列上的缺失值进行插值恢复是非常有必要的.此外，Francis等(2000)也指出，对United Kingdom Slough站点每小时的实测foF2数据进行统计发现，缺失foF2的数值仅占总数的6.6%，但却能导致60%的出错率，人们必须对这种现象给予足够多的关注！不久，Francis等(2001)即提出了一种新颖的非线性插值方法来补偿foF2缺失造成的时序空缺，结果显示他们提出的插值补偿方法在相同的条件下比其他的方法更好.
所以本文试图从foF2实测数据的缺失上，第一次对中国低纬地区的foF2缺失现象进行详细的统计分析研究，以获得该地区foF2缺失的日变化、月变化、季节变化、年变化、太阳周期变化的分布特征.我们的工作对以后的研究应该是有参考意义.
2 数据和分析方法文中所用的foF2数据主要来自美国的NOAA和澳大利亚的IPS数据中心.涉及的站点包括台北、广州和海南三个低纬站点，具体情况见表 1.三个站点的经纬度相差不大，并且均处于北驼峰异常区域.
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表 1 站点的位置与数据来源 Table 1 Locations of ionosonde stations and the data sources |
在时间处理上本文将当地时间06:00-18:00LT记为白天时段，18:00-06:00LT记为晚上时段，并将晚上时段的18:00-24:00LT记为午夜前时段，24:00-06:00LT记为午夜后时段；由于三个站点处于东8区，而实测数据是以世界时间的方式给出，实际在对上述三个站点的统计过程中，均以当地时间为标准，所以对应站点的当地时间分别为LT=UT+8.在季节的处理上，一年中所有月份按以下进行划分：3、4月份记为春季；5、6、7、8月份记为夏季；9、10月份记为秋季；11、12、1、2月份记为冬季.NOAA和IPS给出的foF2实测数据均为每小时一个数值，所以在数据的处理上，为尽可能的剔除非电离层因素造成的缺失，本文所遵循的原则是：foF2数据的单日缺失量不能多于12个，否则记为当天全部缺失，不纳入统计；同时月份中没有数据的天数不能多于10天，否则记为整月缺失，不纳入统计.此外，文中用到的太阳黑子数据由比利时的皇家天文台SIDC网站提供.
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图 1 4种参数所反映的电离层探测现象 (a)测高仪获得频高图反映的扩展F层现象；(b)甚高频相干散射雷达获得“云团”状的回波现象； (c)S4指数反映的L波段闪烁现象;(d)foF2的缺失现象. Fig. 1 There are four phenomena we obtained from sounding of the ionosphere (a)The diffuse echoes of ionospheric F layer in digisonde ionograms, (b)Height-Time-Intensity map of irregularity measured by VHF radar, (c)The S4 index which is use to monitor the GPS scintillation, (d)The phenomenon of “missed-foF2 observations” |
按白天和晚上作为缺失统计的划分点，我们可以得到如图 2所示的统计结果.其中图 1a和图 1b是对2013年广州、三亚地区进行的foF2缺失进行统计；图 1c则是对1983年台北地区的foF2缺失进行统计；由于NOAA从2011年8月开始提供广州与三亚站点foF2的实测数据(但是没有提供台北站点)，导致11和14年数据不全，而12年上半年的数据则是出现整月丢失，只有13年的数据相对完整.考虑到时间跨度太短的因素，为更充分的说明月变化缺失分布这种现象是存在的，所以本文对台北1983年相应的缺失情况也进行统计.
选择台北站点进行比对，一方面是因为台北与广州、三亚同处于北半球的 赤道异常区范围，在地理位置上相差不大，就横向纬度差别不大来说具有可参考性.另一方面是1983年与2013年的太阳黑子数基本相当，从SIDC公布的年太阳黑字数来说，前者是66.8单元，后者是64.3单元，两者差别非常小.在满足上述前提的条件下，对比分析的结果是，台北不同年份的foF2缺失分布规律与广州、三亚所反映的基本一致.
下面，本文将从日缺失分布、月缺失分布、年缺失分布、太阳周期缺失分布和经纬度缺失分布等方面来说明统计所得到的结果.
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图 2 广州(2013，(a))、海南(2013，(b))和台北(1983，(c))年foF2的缺失变化情况. 其中DM表示白天缺失，NM表示晚上缺失 Fig. 2 The variation of the missed-foF2 observations at different stations in different years, but solar activity was basically the same:(a)The variation of the missed-foF2 observations at Guangzhou station, 2013，with the annual sunspot numbers is 64.9(b)The variation of the missed-foF2 observations at Hainan station, 2013，with the annual sunspot numbers is 64.9 and (c)The variation of the missed-foF2 observations at Taipei station, 1983，with the annual sunspot numbers is 66.8. DM denoted the monthly number of missed-foF2 observations in the daytime, NM denoted the monthly number of missed-foF2 observations at night |
从图 2上可以看到，三个站点不同时间的日缺失分布都显示出一个非常明显的特征，即白天时段的foF2缺失远远少于晚上时段的缺失.即缺失现象主要出现在晚上时段，白天时段通常很少，甚至没有.因此本文后面所指的foF2缺失在没有特殊表明的情况下，通常是指晚上时段foF2的缺失.此外，从图 2还可以看到，foF2缺失最多的月份通常是夏季的6、7月份，然后是春秋分的3、4和9、10月份，而冬季月份通常最少；但当站点靠近地磁赤道时，缺失分布会稍有变化，这时第一极值大点可能在春秋分时期出现，夏季则变成第二极大点.比如上面的海南站点，夏季6月份的缺失虽然很多，但却没有春分3月份的多.
3.2 foF2的太阳周期缺失变化为反映出一个太阳周期内foF2的缺失与太阳黑子数的变化关系，由于广州和海南站点数据较少的缘故，本文选用台北站点长达一个太阳周期(11年)的数据，对晚上时段的foF2缺失进行统计.
考虑到foF2的缺失可能是一种客观存在，在对一个太阳周期内的foF2数据缺失进行统计时，用的是WDC数据中心分站点——澳大利亚IPS站点提供的foF2实测数据.从选用的站点上看，由于台北站点与广州、三亚站点在地理纬度上相差不大，因此台北站点在一个太阳周期内的foF2缺失情况，可以说与广州、三亚也有一定的相似性，在一定程度上应该可以说明广州和海南地区foF2缺失与太阳黑子数的关系.为了更好的描述这种相互关系的趋势，这里仅将台北站点一个太阳周期内(1977-1988)的1979、1983和1986这三年foF2的晚上时段数据缺失与相应年份的太阳黑子数进行对比作出.在不改变foF2晚上时段缺失分布与太阳黑子规律的前提下，主要是因为这三年的数据比较齐全、且在这三年里，太阳黑子数变化相对比较明显，涵盖太阳活动的高中低三种情况(满足1979年最大，155.4/单元；1983年处于中间水平，66.8/单元；1986年最小，13.4/单元.三年太阳黑子数依次相差大约在60个单位左右)，能更好的反映缺失与太阳黑子数的关系.
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图 3 台北站点1979、1983与1986年的foF2缺失 情况(a)以及相应年份的太阳黑子数变化(b) Fig. 3 The monthly variation of the occurrence of missed-foF2 observations in 1979，1983 and 1986 at Taipei station respectively(a) and the monthly variation of sunspot number in corresponding year(b) |
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图 4 2013年广州(a)和海南(b)站点、1983年台北(c) 站点foF2午夜前与午夜后缺失年变化的百分比分布 Fig. 4 The monthly variation of the percentage of missed-foF2 observations during pre-midnight and post-midnight at Guangzhou station in 2013(a)，the monthly variation of the percentage of missed-foF2 observations during pre-midnight and post-midnight at Hainan station in 2013(b) and the monthly variation of the percentage of missed-foF2 observations during pre-midnight and post-midnight at Taipei station in 1983(c) |
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图 5 海南站点2013.1-2014.6期间foF2缺失与扩展F层的情况.纵轴：DM表示白天的foF2缺失、NM表示晚上的foF2缺失，单位为个数；而SF则表示扩展F层出现的情况，单位为分钟.横轴：表示月份.而2013年的9月份扩展F层的数据缺失，所以时长为0. Fig. 5 The monthly number of missed-foF2 observations and the monthly duration of spread-F(SF)observed at Hainan station from January 2013 to June 2014. DM denoted the monthly number of missed-foF2 observations in the daytime, NM denoted the monthly number of missed-foF2 observations at night. There was no spread-F observed data in Sep. 2013，so the monthly duration of spread-F was zero. |
图 3的(a)和(b)分别表示台北站点1979、1983与1986年的foF2缺失的变化及相应年份的太阳黑子数变化，从图 3可以看到，太阳黑子数与foF2的晚间缺失存在较为明显的负相关关系，即太阳黑子高年foF2的缺失反而少，反之低年 则多.很多学者经过研究发现太阳黑子数的多少是太阳活跃程度的标志，并指出太阳活动越强(在太阳黑子数没有超过150单位的情况下)，F2层的临界频率foF2的值就越大，反之越小(Ouattara and Amory-Mazaudier, 2012; Kuznetsov et al.，1998; Biktash, 2013; Ouattara et al.，2012; Somoye, 2009).但从图 3上，我们看到的是，foF2缺失情况与太阳黑子数的关系恰和foF2的大小与太阳黑子的关系相反.
3.3 foF2午夜前与午夜后的缺失分布统计对于晚上时段的缺失而言，以当地午夜24:00LT作为划分点的话，又可以分为午夜前缺失和午夜后缺失.这里选取2013年广州和海南站点、1983年台北站点的数据来分析foF2午夜前与午夜后的缺失.这样选取的原因一是考虑到这三个站点在地磁纬度上相差不大；二是因为三个站点不存在相同时期的数据，在考虑到太阳活动影响的情况下，SIDC提供的年太阳黑子数据表明2013为64.9/单元，而1983为66.8/单元，这说明太阳活动基本相当，具有可比性； 三是三个站点的数据在时间上虽然不一致，但是这恰好能从多方面、宽范围来反映缺失的本质，使得研究结果更具有客观性.
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图 6 海南站点2014年3月24日获得的foF2缺失和扩展F层的关系：(a)foF2的日变化情况；(b)白天时段的foF2缺失没有同步从电离图上观测到扩展F层现象；(c)晚上时段的foF2缺失可以同步从电离图上观测到扩展F层现象 Fig. 6 The variation of foF2 with day missed-foF2 observations and night missed-foF2 observations at Hainan station in March 24，2013(a)，there wasn’t a spread-F event when the day missed-foF2 observations happened(b) and there was a spread-F event when the night missed-foF2 observations happened(c) |
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图 7 海南站点2014年5月18日获得的foF2缺失和扩展F层的关系：(a)foF2的日变化情况；(b)晚上时段的foF2缺失可以同步从电离图上观测到扩展F层现象 Fig. 7 The variation of foF2 with night missed-foF2 observations at Hainan station in May 18, 2013(a) and there was a spread-F event when the night missed-foF2 observations happened(b) |
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图 8 海南站点2014年10月19日获得的foF2缺失和扩展F层的关系：(a)foF2的日变化情况；(b)白天时段的foF2缺失没有同步从电离图上观测到扩展F层现象 Fig. 8 The variation of foF2 with day missed-foF2 observations at Hainan station in Oct. 19，2013(a) and there wasn’t a spread-F event when the day missed-foF2 observations happened(b) |
以晚上时段缺失总数作为分母，将三个站点观测到的午夜前缺失和午夜后缺失数量分别与之相比，就可以得到如图 4(a)，(b)和(c)分别对应的广州站点2013年、海南站点2013年和台北站点1983年的午夜前与午夜后缺失的百分比变化.
从图 4上可以看到，不同时间、不同地理位置的两个站点，所反映出的百分比年变化趋势基本上是一致的，即：从1月份开始，午夜后缺失所占的百分比逐步降低，持续到3、4月份，然后开始上升，并在6、7月份达到极大值，然后又开始逐步下降，持续9、10月份，接着又开始上升，一直到12月份.对于午夜前缺失的变化趋势而言，刚好和前者相反.这就是说6、7月份的夏季夜间缺失多出现在午夜后，而3、4、9和10月份的春秋季夜间缺失多出现在午夜前.
3 讨 论本文第一次系统的对foF2的缺失现象进行分析.我们的研究结果显示，foF2的缺失主要发生在晚上的18:00 LT-05:00 LT(10:00-21:00 UT)之间.虽然白天时段(06:00-17:00 LT, 即 22:00-09:00 UT)也会出现foF2的缺失，但远远没有晚上时段的多，特别是在太阳活动低年的夏季(如图 2和图 3所示).通过研究分析海南站点2013.1-2014.6期间foF2缺失与扩展F层的出现情况，发现晚上的foF2缺失与扩展F层现象有着很好的相关性，白天的缺失则没有表现出这个特点(如图 5所示)，即扩展F层的出现可能会导致晚上foF2缺失的产生.这个结果与Argo和Kelley(1986)、Chen等(2006，2011)、Wang等(2008，2010)得到的有一致性：他们分别指出，区域型扩展F层(RSF)可以造成foF2的缺失.
通常情况下，当扩展F层现象出现时，通常会造成晚上的foF2缺失(如图 6和图 7所示)；但白天时间段发生的foF2缺失现象和扩展F层没有相关性(如图 6和图 8所示).
虽然以前的研究可能没有涉及到系统研究foF2缺失现象这方面的内容，但正如前面所述，晚上时段的foF2缺失作为foF2缺失的主要部分，它与扩展F层有很明显的相关性，并且从图 6~8可以看到，晚上时段的foF2缺失确是由扩展F层现象所造成.
另一方面，自从Booker和Wells第一次观测到扩展F层现象到现在，很多学者已经对这一问题进行了深入研究，包括从理论和实验方面，都取得了丰硕的成果，并且随着时间和技术的发展，人们对扩展F层的研究还保持者极大的热情.Swartz和Woodman(1998)、Abdu等(1998，2000，2003)、Saksena(1996)、Upadhayaya和Sumedha Gupta(2014)分别指出，扩展F层现象在Peruvian、Brazilian和Indian等地区的不同经度位置上体现出不一样的日、季节和太阳周期变化.Booker和Wells指出扩展F层是一种夜间现象，而我们研究得到foF2的缺失现象也是主要发生在夜间(如图 2).胡连欢等(2013)分析了磁暴触发电离层不规则体的发生情况，指出不规则体多发生在低纬度地区.郦洪柯等(2013)利用GPS接收机和VHF等设备得到的数据对三亚地区的电离层不规则体进行研究也发现不规则体主要在20:00LT开始产生，并能延续至午夜.然后胡连欢等(2014)又利用VHF雷达在太阳活动低年的条件下，对三亚地区夏季F区回波进行研究，发现午夜后扩展F层出现的概率依然活跃.Upadhayaya等(2014)对印度地区(属于东南亚扇区)5个处于赤道或低纬地区的站点，在太阳活动高、中和低年的条件下进行研究.他们的研究指出，扩展F层在太阳活动低年的夏季出现的次数最多.Huang等(2011)通过研究两个中国中纬站点1992-2001年的观测数据，他们发现两个站点扩展F层的最大年出现率通常出现是在夏季.Vryonides等(2011)等在低太阳活动的条件下，研究Nicosia站点2009年1月到2010年10月的数据.他们的研究也指出扩展F层在夏季出现的次数最高.而Xu等(2010)对中国三个中低纬站点1978至1997(涵盖太阳活动高、中和低的条件)的观测数据进行研究，他们的统计结果发现对于两个中纬站点兰州和重庆，扩展F层与F107有着负相关的关系，并且扩展F层主要出现在太阳活动低年的夏季；对于低纬站点海南，负相关性则没那么强.Upadhayaya等(2014)指出，在太阳活动低年的情况下，过低的太阳活动水平可能会对TID和重力波的形成和传播产生抑制作用，而恰恰正是这种抑制作用，从而导致扩展F层这种不稳定的现象产生.他这一观点与先前Rastogi(1980)、Abdu等(1985)、Bhaneja等(2009)、Candido等(2011)等所得到的相一致.
如上所述，我们看到扩展F层与太阳活动有着负相关性，并且在太阳活动低年的夏季达到极值.而我们的研究结果也正好显示foF2的晚上缺失现象与太阳活动有着负相关性，并且也是在太阳活动低年的夏季出现最多(图 2-3所示).此外，如图 5所示，两者的变化趋势也一致.再加上前面我们对图 6~8的研究分析，可以说，扩展F的出现确实是造成foF2晚上缺失的原因.为更加清楚的展示foF2晚上缺失与扩展F层的关系，得到他们之间的相关系数，我们将图 5标准化.定义 相关函数yi=f(xi).这里i表示从2013年1月到2014年6月这18个月份中的第几个月份，所以i=1，2，……，18.yi和xi分别表示标准化后foF2晚上缺失的月数量和扩展F层出现的月时长.yi和xi的计算公式为
Yi和Xi则表示从2013年1月到2014年6月这18个月份中实际观测得到的foF2晚上缺失的月数量和扩展F层出现的月时长.YT和XT则分别表示从2013年1月到2014年6月这18个月份中实际观测得到的foF2晚上缺失的总数量和扩展F层出现的总时长.通过上面的计算，我们可以得到如图 9所示的yi和xi标准化后的平面散点分布(黑点)和他们的相关函数(红线)yi=f(xi)=1.0579xi-0.0050.
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图 9 经标准化后yi和xi的散点分布图以及他们的相关函数曲线 Fig. 9 Scatter diagram of yi and xi，and their correlation function |
此外，根据上面的计算公式，我们还同时得到yi和xi的相关系数为0.93. 即foF2的晚上缺失与扩展F层之间是存在非常明显线性关系——这就更加说明foF2晚上时段缺失的原因可能是由扩展F层的出现所造成.
最后，本文还发现foF2晚上时段的缺失在午夜前和午夜后的分布有明显的不同.我们的结果显示(图 4所示)，夏季时段，午夜后的缺失占据主导，明显比午夜前的多；而在春秋季节，则表现为午夜前的缺失占据主导，明显大于午夜后的.经过分析，我们认为这是不同季节出现的扩展F层不一样所致.Cohen和Bowles(1961)、Sales等(1996)等的研究指出，扩展F层分为四种，分别是：频率型扩展F层(FSF)、区域型扩展F层(RSF)、混合型扩展F层(MSF)和强区域型扩展F层(SSF).关于这四种分类的更详细区分情况可以参阅Piggott和Rawer(1972)编写的URSI电离图解析与度量手册.Wang等(2008，2010)先后对靠近赤道北驼峰异常区的海南站点出现的四种扩展F层现象进行分析，统计的观测数据涵盖太阳活动的高、中和低年.他们的研究结果指出，MSF主要出现在太阳活动低年的夏季时期，而SSF则主要出现在太阳活动高年的春秋分时期.此外，SSF的周日变化峰值通常出现在午夜前，并且一般分布在20:00-02:00 LT的时间段内；而MSF的周日变化峰值通常出现在午夜后，并且一般分布在22:00-06:00 LT的时间段内.Sarawoot Rungraengwajiake et al.(2013)在研究泰国Chiangmai和Chumphon两个站点的实测数据后指出，尽管两个站点扩展F层出现的情况有所不同，但它们都显示FSF在夏季的六月份出现最多，并且达到极值；而RSF的发生通常伴随着赤道离子泡的出现，并且两个站点的RSF都在春秋季节月份出现最多，并达到极值.Chen等(2011)的研究则发现，在武汉地区的夏季夜晚变化中，FSF和MSF是扩展F层的主要表现形式.通常是FSF先出现并广泛存在于晚间时段，而MSF则是逐步增加直到当地时间的凌晨5点左右；RSF在此时段很少甚至基本不存在.上述的这些研究结果与我们所获得的基本一致.此外，Chen等(2006)在其研究中，把上述的四种扩展F层：FSF、MSF、RSF和SSF分别对应标记为FSF-Ⅰ、FSF-Ⅱ、RSF-Ⅲ和RSF-Ⅳ四种类型.简单来说，他们的这种分法就是将扩展F层分为频率型(FSF)和高度型(RSF)两类.虽然两类型的分法在某种程度上存在一定的偏差，并没有前面四种类型的分法那么精细，但本文在研究过程中发现这种两类型的分法在某种程度上有一定好处，比如在本文研究foF2缺失的过程中，采用这种两类型的分法是有益的.将图 5中的SF月分布时长分为频率型(FSF)和高度型(RSF)两类时长之和，就会得到如图 10a所示的变化曲线.而图 10b则为相应时间段foF2缺失的变化.对比图 10a和图 10b我们就会发现晚上时段的foF2缺失与不同季节的扩展F层有一定的联系.从(a)上可以看到频率型(FSF)主要出现在夏至时分，表现为没到夏至前变化缓慢，达到夏至时急速增加，随后大幅度减少；而高度型(RSF)主要出现在春分时间，表现为没到春分前变化缓慢，达到春分时急速增加，随后也大幅度减少；对应的夜间缺失现象(b)也主要在春分和夏至出现极值点，表现为没到春分前变化缓慢，达到春分时急速增加，出现第一个极值点，随后出现减少，然后又开始增加，到夏至时出现第二个极值点，随后减少.下一年又开始重复上述过程.
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图 10 2013.1-2014.6年海南站点，频率型(FSF)和高度型(RSF)两种扩展F层的月持续时长分布(a)以及白天和晚上foF2缺失的月总数量分布(b) Fig. 10 The monthly duration of FSF & RSF(a) and the monthly number of missed-foF2 observations of day & night observed at Hainan station from January 2013 to June 2014 |
显然，从图 10可以看到foF2晚上时段的缺失在午夜前和午夜后的分布有明显不同的原因是由不同的扩展F层所造成.频率型(FSF)扩展F层主要出现在夏季的午夜后，所以该时期foF2的晚上缺失体现为午夜后会比午夜前多；同样，高度型(RSF)主要出现在春季的午夜前，所以该时期foF2的晚上缺失体现为午夜前会比午夜后多.在该点上，我们的结论与Argo和Kelley(1986)、Chen等(2006，2011)、Wang等(2008，2010)等的有相同之处，他们认为高度型的区域型扩展F层(RSF)可以造成foF2的缺失，而我们的结论则是频率型(FSF)的扩展F层也同样会造成foF2的缺失.
4 结 论通过对不同站点、不同时期、有的甚至长达一个太阳周期的foF2的实测数据进行研究分析，发现foF2的缺失在中国低纬地区具有以下的表现规律：
(1)foF2缺失具有时间变化规律.从日变化来看，按地方时划分，白天时段的缺失远比晚上少，并且晚上的缺失情况与扩展F层有明显的线性关系；从月份上看，6、7月份的缺失最多，并且3、4、9和10月份的午夜前缺失比午夜后多，6、7月份则相反；从季节上看，夏季缺失最多，春秋季月份缺失较多，冬季月份则最少；从年变化上看，以6、7月份为缺失的极大值点，然后向两边月份递减，表现出三角分布的形式；从一个太阳周期变化上看，缺失与太阳活动有着相反的变化规律，即太阳黑子数越高，foF2的数据缺失越少，反之则越高.
(2)从研究的结果上看，晚上时段，特比是在太阳活动低年夏季的晚上时段，foF2的缺失最多，这对依靠电离层作为反射层传播的短波通信来说，可能此时的通信质量相对较差.
(3)经过分析，我们认为造成foF2晚上时段缺失的主要直接原因可能是扩展F层引起的，并且不同类型的扩展F层都会造成foF2的缺失，但在午夜前与午夜后的分布上会随着季节的变化有所不同.
由于分析的数据数量较多、年份跨度长，且不同地区的站点、在不同时期得到的分布都基本相同，所以本文认为结论有一定的可靠性.
致 谢 本文用到NOAA、SIDC、 IPS以及子午工程站点所提供的相关数据，在此一并表示感谢.此外还要感谢南京信息工程大学黄林峰博士提供的帮助.
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