地球的空间环境与人类的生存发展息息相关，它也是地球物理研究的重要方向。人类生存的空间环境包括太阳、日地之间的行星际、地球磁层、电离层、大气层。地球的弓激波就是太阳风-磁层系统的重要组成部分。它的形成是超声速和超阿尔芬速的太阳风与地球磁层相互作用的结果并使得上游太阳风在穿越激波后绕过磁层顶流向下游。这种机制在保护地球免受太阳风有害影响中起到至关重要的作用。　　 我们使用一套基于物理的全球磁流体力学模型去研究不同的快磁声波马赫数与两个行星际磁场方向(南向行星际磁场与北向行星际磁场)下地球弓激波的位置和形状。在整个模拟域中，通过一个自动的搜索程序确定弓激波的位型，然后拟合出解析式。通过改进chapman and Cairns的模型发展出新的地球三维弓激波模型，新模型的主要参数包括磁层顶曲率半径和太阳风条件。分析结果表明，使用磁层顶曲率半径与快磁声波马赫数比仅使用阿尔芬马赫数能更加精确地描述弓激波的位型。模型的结果与观测数据符合得较好。　　 同时，我们发现随着快磁声波马赫数的增加，激波的径向驻立距单调地减小并且激波尾区向X轴方向压缩，在激波的赤道面与子午面也存在一个明显的非对称性现象。特别地，在南向行星际磁场的作用下，弓激波的子午面的高纬度地区展示出一个明显的类似于磁层顶的“尖区”，这个现象直接关系到磁层项的位型。