利用热层大气数值模式研究热层大气密度对短期太阳活动的响应已经做过许多工作,但是一个太阳活动周以上的太阳辐射长期变化对热层大气密度的影响尚未通过模式展开详细研究。通过系统地分析热层大气密度对太阳辐射的响应规律,评估模式精度,对利用模式开展热层大气密度预报及低轨航天器轨道预测具有重要意义。利用NCAR-TIEGCM计算了第23太阳活动周期间(1996-2008年)400 km高度上的大气密度,并统计分析大气密度对太阳辐射指数F107的响应。结果表明,在第23太阳活动周内,大气密度的变化趋势与太阳辐射指数F107的变化趋势基本一致,但是大气密度在不同年份、不同月份对太阳辐射指数F107的响应存在差异,这种差异主要体现在年变化和纬度变化等。第23太阳周内太阳辐射的极大值和极小值的比值大于4,而大气密度的极大值和极小值之比超过10。辐射低年的年内密度极大值和极小值之比低于2,而辐射高年则超过2甚至3。大气密度与F107指数在北半球中高纬的相关系数比南半球中高纬的相关系数大,在低纬地区,辐射高年大气密度与F107指数的相关系数比辐射低年的大。大气密度与太阳辐射指数F107的81天平均值之间的相关系数与27天平均值之间的相关系数的差异很小。在不同纬度上,大气密度与太阳辐射指数F107的27天变化值之间的相关系数都要大于81天变化值之间的相关系数。各纬度上27天变化值的相关系数差异较小,而81天变化值的相关系数差异较大。本文系统地分析了热层大气数值模式TIEGCM计算的400 km高度处的热层大气密度对太阳辐射的响应,对该模式的计算结果有了进一步了解。TIEGCM可以应用在今后的热层大气密度预报工作中,为低轨航天器的在轨运行安全等提供保障服务。