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Abstract

Mit einer Datenbasis von über acht Jahren bietet die CHAMP Satelliten-Mission exzellente Voraussetzungen zum Studium der Ionosphäre niedriger und mittlerer Breiten. Bekannte Phänomene sind die Äquatoriale Plasma-Anomalie und Äquatoriale Plasmainstabilitäten. Koinzidieren beide Ereignisse, ist der kontinuierliche Empfang von GPS Signalen durch Szintillation stark beinflusst. Durch die Auswertung von CHAMP Elektronendichte-Daten konnte eine globale Betrachtung der Plasma-Anomalie realisiert und diese mit Vorhersagen des IRI-Modells verglichen werden. Dabei wurde die Gültigkeit des weithin angewandten Standard-Modell der Ionosphäre in Satellitenhöhe überprüft. Es wurde weiterhin festgestellt, dass die Ausprägung der Anomalie in Satellitenhöhe stark mit Variationen im elektrischen Feld in der E Schicht verknüpft ist. Die Plasmaverteilung in der F-Schicht reagiert mit einer Verzögerung von etwa 2 Stunden auf Prozesse in der E-Schicht. Durch die Analyse der CHAMP Magnetfeldmessungen konnte eine langjährige Klimatologie der Vorkommen von Plasmainstabilitäten erstellt werden. Wie bei Szintillationen ist ihre Häufigkeit während „Solar-Minimum“-Jahren stark reduziert. Durch die Hinzunahme von Daten des elektrischen Feldes konnte gezeigt werden, das Plasmainstabilitäten zu 90% mit denen korreliert sind. Die Erklärung der prominenten jahreszeitlich-längenabhängigen Verteilung der Instabilitäten ist im Verständnis der Variation des elektrischen Feldes zu suchen.