行星际磁场（IMF）的Bz和By分量在太阳风-磁层耦合中起着至关重要的作用,这两个行星际磁场参量几乎控制了绝大部分太阳风能量、质量和动量向磁层空间输运的物理过程。因此,大部分的研究都集中于Bz和By的影响,而对Bx的认知不够充分。近十多年来,人们逐渐发现Bx对磁层顶位形、重联率、电离层越极盖电势差等均有重要影响。径向行星际磁场是行星际磁场的一种特殊状态（||/||0.9）,在这种情况下,Bx分量占据主导,By和Bz分量只占据极小的份量。本文主要基于Super DARN雷达的观测,利用径向行星际磁场这一特殊条件排除By和Bz的影响,来研究Bx对电离层对流的影响。具体研究内容和结果如下:（1）径向行星际磁场条件下电离层对流的变化本文统计研究了2002–2017年之间所有时间尺度为20、30、40、50、60和90分钟的径向行星际磁场事件,利用电离层对流边界（HMB）的所在纬度位置来作为太阳风-磁层-电离层耦合强度的追踪器。这是首次利用观测手段来研究长时间径向行星际磁场条件下的电离层对流。本文发现在逆阳方向和向阳方向的径向行星际磁场期间,观测到的HMB午夜所在的纬度值都约在64°-65°之间。并且,AE指数在两个方向的事件中都很小,这意味着在径向期间,只有非常微弱的夜侧地磁活动可能发生。大多数的太阳风驱动电场在两个方向的事件中都小于0.8m V/m,电场的平均值的差异非常小。研究发现,行星际磁场的Bx分量对HMB子夜所在纬度的影响最为明显,而By和Bz分量对HMB子夜纬度所在位置的影响不显著。随着行星际磁场的Bx分量强度的增强,HMB子夜所处纬度向着低纬方向移动,太阳风的驱动效应随着行星际磁场的Bx强度的增加而增强。在径向行星际磁场期间Bz分量的贡献度可能会由于覆盖效应而被Bx分量的贡献覆盖。太阳风速度Vx和HMB纬度所在位置之间呈下降趋势,但是By和Bz分量和HMB纬度位置之间未发现任何趋势。结果表明,没有考虑Bx项的耦合函数可能不适用于径向行星际磁场。这也可能导致耦合水平和太阳风驱动电场之间的不匹配。径向行星际磁场会导致磁层顶边界层的南北不对称,这是导致逆阳径向磁场和向阳径向磁场之间的大尺度耦合差异的原因。（2）瞬时的尾瓣重联的观测由于覆盖作用的存在,Bx为负的径向行星际磁场有利于在北半球发生尾瓣重联。本文利用Super DARN han雷达和DMSP卫星的联合观测,研究了2017年2月19日世界时07:30至09:00的OMNI行星际磁场数据中Bz分量在径向行星际磁场条件下发生了四次突然的微弱增加,其他太阳风参数基本保持稳定的特定事件。在4次行星际磁场Bz分量突然微弱增加的数分钟后,分别观察到4次电离层不规则体对流与之一一对应。并且在这种Bz分量的增强结束后,不规则体对流迅速消失。在08:38 UT爆发等离子体对流的同时,本文还观察到在极隙区域有一个点状极光光斑。这个区域产生的点状极光与尾瓣重联产生的极隙区点状极光位置相同。同时,水平的离子漂移速度也与极盖区中han雷达观测到的反向对流的方向相同。在DMSP的原位探测数据中,观测到了一个明显的反向离子色散信号。以上观测特征都是尾瓣重连的发生的证据。（3）径向条件下亚暴的观测传统理论下,径向行星际磁场条件下,地磁活动较为平静。本文利用极光、地磁和Super DARN雷达等观测数据仔细检查了从2002到2020年间的所有径向行星际磁场事件期间是否发生地磁扰动。在19年的长期观测中,本文找到了一个径向行星际磁场条件下的极光亚暴特例。亚暴期间中山站地磁X分量迅速降低,同时,Pi2地磁脉动也被观测到。在极光图像上,极光从更低的纬度突然增亮。在极光增量后中山站地面极光观测到了涡旋状的西行浪涌,而DMSP/SUSSI也观测到亚暴峰值时间段内大尺度的西行浪涌。研究发现,稳态磁层对流和日侧电离层对流的突然减少是这次径向条件下亚暴爆发的触发机制。本文主要基于SuperDARN雷达等设备研究了径向行星际磁场条件下电离层大尺度与小尺度对流,进而研究径向行星际磁场对磁层状态的影响,帮助完善了我们对太阳风-磁层-电离层耦合系统的认识,为今后建立更加完善的预报模型提供重要的理论依据。