本書分成六章,第一章為地球的磁層現(xiàn)象,第二章為等離子體的基本概念,第三章為單粒子軌道運(yùn)動(dòng)理論,第四章為分子動(dòng)力學(xué)理論,第五章為流體和磁流體動(dòng)力學(xué)理論,第六章為波動(dòng)和振動(dòng)現(xiàn)象。全書對地球磁層的基本物理過程進(jìn)行了較為詳細(xì)的介紹,并介紹了研究方法和理論。

本書介紹了由空間天氣事件和太陽條件變化所產(chǎn)生的電離層擾動(dòng)、電離層暴、波動(dòng)和不規(guī)則體，介紹了電離層基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的采集分發(fā)機(jī)制和多種預(yù)測方法，并基于最近幾個(gè)太陽活動(dòng)周期內(nèi)的電離層垂測數(shù)據(jù)和GNSS觀測數(shù)據(jù)，分析了歐洲地區(qū)電離層在正常和極端條件下的主要特征。本書提供了珍貴而豐富的數(shù)據(jù)實(shí)例，可幫助讀者深入了解電離層空間天氣。

本書結(jié)合全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GNSS)應(yīng)用背景，闡述了行進(jìn)式電離層擾動(dòng)(TID)的基本概念和特性、GNSS多TID同時(shí)傳播模型建構(gòu)的基本原理與論證，并應(yīng)用模型介紹了2011年日本春分日季節(jié)性中尺度TID傳播參數(shù)特征、2017年北美日全食電離層TID響應(yīng)與多尺度參數(shù)特征以及2011年日本大地震電離層地震海嘯特征與海嘯預(yù)警可能性的研究成果。

《空間物理學(xué)進(jìn)展.第八卷》是叢書《空間物理學(xué)進(jìn)展》的第八卷，其主要內(nèi)容為日地空間物理，火星和木星、土星空間物理，包括：太陽風(fēng)湍流的本質(zhì)、日冕物質(zhì)拋射傳播和太陽高能粒子事件研究（第1～3章），太陽風(fēng)與地球磁層相互作用以及與電離層的相互作用研究（第4～6章），地球極光的觀測特征以及電離層中的電流系對行星際磁場的響應(yīng)研究（第7章和第8章），地球熱層大氣對太陽輻射的響應(yīng)以及地球大氣的瞬態(tài)發(fā)光與母體閃電的相關(guān)性研究（第9、10章），火星殼磁場與高層大氣逃逸的關(guān)系以及木星與土星磁層的研究（第11、12章）。

太空天氣（即空間天氣）是空間科學(xué)的一個(gè)新興領(lǐng)域，主要研究日地關(guān)系對社會(huì)和技術(shù)的影響。太陽對地球的空間環(huán)境有著巨大的影響，它以電磁輻射和粒子輻射的形式釋放出大量的能量，這些輻射有可能損壞或摧毀衛(wèi)星、導(dǎo)航、通信和配電系統(tǒng)，傷害或殺死宇航員。這本教科書介紹了太陽和地球之間的關(guān)系，并展示了它如何影響我們的技術(shù)和社會(huì)。