地球的变化磁场与太阳、行星际空间、磁层、电离层，乃至中低层大气中发生的一系列复杂现象有密切关系，这些现象包括太阳耀斑爆发、日冕物质抛射、磁场重联、磁层大尺度对流、高能粒子沉降、宇宙线、极光、等离子体波、电离层骚扰、大气潮汐运动等等。所有这些现象从不同侧面反映了日地能量耦合过程的总体特点，而变化磁场就是其中最重要的表现之一。所以变化磁场的研究一直被认为是近地空间环境（电离层和磁层）的监测、诊断、研究和预报的重要内容。电离层和磁层磁场是地球变化磁场的重要组成部分，有必要对其进行全方位的分析和研究，从而推动科学技术的发展，并为民生提供服务。本文用地磁卫星数据建立的地磁场模型，取得地磁场在电离层及磁层区域内的高斯系数，代入球谐公式，计算在相关区域内地磁场的时空分布变化，希望通过由卫星模型得到的电离层和磁层磁场形态分布状况，初步探索它们的特征。此外，本文使用了多个与地球磁场及太阳活动相关的指数（或参数），通过小波分析的方式，让这些指数（或参数）的时间序列在经过Morlet小波基变换之后，寻找它们的周期性，并简单分析二类指数（或参数）间的相关性，证明地球磁场与太阳活动间有着重要联系。得出的主要结论为：在三个卫星模型下电离层磁位Um，若Dst指数选择正负不同，其全球分布状态也将发生正负颠倒，说明电离层磁场随时间快速变化，以及其强度差异：C02卫星模型电离层和磁层磁场理论X、Y、Z分量的日变化有以下一些基本规律：无论东、西半球，平静日和中扰日三分量的变化都相对平缓，Z分量南、北半球分布有正、负差异，且从高纬度向赤道地区强度逐渐减弱；X分量强度从高纬度向赤道逐渐增强；Y分量在东半球呈正值，西半球呈负值；扰动日各分量强度增大4至10倍，极值点突现明显，且极值前后变化相对平缓；从极值出现时间上看，平静日和中绕日，三分量的极值分别位于地方时13时和9时附近，扰动日极值出现在地方时12时附近；地磁活动性与太阳活动有这重要联系，尤其体现在表征地磁场长期变化的aa指数与渥太华2800MHz太阳射电流量F10.7的年变化方面。