太阳风-磁层耦合是太阳活动影响地球空间环境最直接最关键的环节之一。地球弓激波是超声速太阳风受到地球磁层的阻碍作用形成的驻立激波,是太阳风-磁层耦合中极为重要的一环。当上游太阳风穿越弓激波后,其速度从超声速变成亚声速,从而绕流过地球磁层。这一过程有效的阻碍了绝大部分的太阳风直接进入地球空间,从而保护了地球。因此,对弓激波位型的研究有助于了解太阳风和地球磁场相互作用的一些基本规律,另一方面,对预测弓激波的位置对卫星和飞船等在极端太阳风条件下的防护也具有指导作用。本文使用了全球磁流体力学模式中SWMF模式（Space Weather Modeling Framework）的模拟结果,验证了弓激波是否存在与磁层顶极尖区类似的凹陷区,并且研究了弓激波凹陷区形成的条件以及弓激波凹陷区形成的物理机制。主要工作和结果如下:（1）从数值模拟结果中判定弓激波凹陷区。利用等离子体密度的首个峰值判定弓激波的位置,分析什么太阳风条件下弓激波会出现凹陷区,研究不同太阳风条件下的弓激波凹陷区,确定出弓激波凹陷区的定量判定方法。结果显示当弓激波张角参数最小值与平均值（0≤X≤5）之差大于0.3时,可以确定存在弓激波凹陷区。（2）研究了弓激波凹陷区形成的物理机制。分析弓激波出现凹陷区时的磁层结构,发现在南向行星际磁场下发生在低纬区域的磁层顶磁重联会影响磁鞘中的等离子体的流动结构,并且形成了一种特殊结构,即互为上下游的等离子体流高速区和等离子体流低速区。这种特殊结构对磁鞘中的绕流形成了阻碍作用,从而使得该结构后方的弓激波出现拓宽。同时,该结构前方的弓激波并没有受到影响,导致在拓宽后的弓激波与没有受影响的弓激波之间形成了弓激波凹陷区。（3）分析了弓激波凹陷区形成的物理条件。统计分析了不同太阳风条件下的弓激波凹陷区,发现在行星际磁场（IMF）南向且太阳风阿尔芬马赫数（Mα）较高（>5）时,可以清晰的判断出弓激波凹陷区的存在。当行星际磁场南向且太阳风阿尔芬马赫数较低（≤3.5）时,发生在低纬度区域的磁层顶磁重联也会影响磁鞘中的流动,并形成互为上下游的等离子体流高速区和等离子体流低速区,但此时磁鞘更厚,这种特殊结构的阻碍效果并不明显。因此,弓激波凹陷区并没有形成。在行星际磁场为北向时,磁层顶磁重联发生在高纬度区域,此时磁重联的出流区在磁鞘中并没有形成了互为上下游的等离子体流高速区和等离子体流低速区,从而就不存在磁鞘中的阻碍作用,进而没有形成弓激波凹陷区。