太阳p模振动的激发机制

本估计了激发单个太阳ｐ模振动需要的能量输入率Ｅ≡ＥＴ,其中谱线宽度Г假设是振动模能量衰减率的观测值,在改进后的对流湍流三维时空分离描述的基础上,利用太阳对流区的混合长流模型计算了振动模的激发率,认为太阳Ｐ模振动主要是由雷诺应力扰动激发的,即Ｐ模激发对应着地流湍流运动引起声波发射,对于频率ｖ〈３ｍＨｚ,振动模的激发率为Ｅ∝ｖ＾７频率ｖ〉３ｍＨｚ,振动模的激发率为Ｅ∝ｖ＾－５,理论计算的振动能谱与观     

非绝热过程对太阳p模振动的影响

本文讨论了与非绝热性有关的辐射损失和对流转移对太阳ｐ模振动的影响．在非绝热情况下，ｐ模的本征频率增加了虚部σ（１）ｉ和σ（２）ｉ．本文试图探讨一种渐进方法研究非绝热效应对太阳ｐ模振动的影响．在渐进近似失效的太阳外大气层，利用表面相移的相关关系给出了非绝热振动方程的严格解．对低、中间频率的振动模，通过渐进解和表面解在外大气层的拟合，得到表面相移只是频率的函数．与绝热振动相比，考虑非绝热效应有可能改善太阳５分钟振动的理论频率和观测频率之间存在的偏差．     

非绝热过程对太阳P模振动的影响

本讨论了与非绝热性有关的辐射损失和对流转移对太阳ｐ模振动的影响。在非绝热情况下，Ｐ模的本征频率增加虚σｉ和σ＾２（）ｉ。本试图探讨一种渐进方法研究非绝热产应对太阳Ｐ模振动的影响。在渐近近拟效的太阳外大气层，利用表面相移的相关关系给出了非绝热振动方程的严格解。     

太阳p模振动的激发机制

本文估计了激发单个太阳ｐ模振动需要的能量输入率Ｅ≡ＥΓ,其中谱线宽度Γ假设是振动模能量衰减率的观测值．在改进后的对流湍流三维时空分离描述的基础上,利用太阳对流区的混合长模型计算了振动模的激发率．认为太阳ｐ模振动主要是由雷诺应力扰动激发的,即ｐ模激发对应着对流湍流运动引起的声波发射．对于频率ν＜３ｍＨｚ,振动模的激发率为Ｅ∝ν７;频率ν＞３ｍＨｚ,振动模的激发率为Ｅ∝ν－５．理论计算的振动能谱与观测结果基本符合．     

太阳频率漂移的扰动层位置的变化

太阳p模频率随太阳磁活动的变化被称为频率漂移.频率漂移被认为是起源于太阳近表面的一个薄层受到的扰动.利用磁活动指数和太阳模型来计算频率漂移的方法之前已经建立起来了.在这种方法中,频率漂移值依赖于磁活动强度和扰动源位置.磁活动强度正比于磁活动指数.扰动源的位置之前被认为是固定的.研究了扰动源位置的变化.利用观测的太阳p模震动频率和Ca II指数,发现了扰动源的位置可能是随着太阳磁活动而变化的.在太阳活动极大时,扰动源位置较深,而在太阳活动极小时,扰动源位置较浅.     

恒星类太阳和类长周期变星脉动激发机制的理论探讨

利用一种非局部和非定常的恒星对流理论,计算了0.6～3.0 M☉恒星演化模型的线性非绝热脉动.结果表明,赫罗图上脉动不稳定带右方的脉动不稳定的低温恒星可以分成2大类(群).一类由主序矮星、亚巨星和中低光度红巨星组成的类太阳振荡恒星,它们的中高阶(径向阶nr≥12)p模是脉动不稳定的,而低阶(nr≤ 5)模是脉动稳定的;另一类是由亮的红巨星和渐近巨星支星(AGB)组成的类长周期变星,它们的低阶模(nr≤5)是脉动不稳定的,而高阶模(nr≥12)却是脉动稳定的.能利用对流与脉动的耦合统一解释造父变星脉动不稳定带红边界、类太阳和类长周期变星脉动.对赫罗图右方的低温恒星的中低阶p模振荡,对流与脉动的耦合是主要的脉动激发和阻尼机制,而湍流的随机激发机制仅对类太阳振荡高阶p模重要.     

太阳P模振动理论的研究

日震学是太阳物理的一个前沿分支学科,是根据太阳振动的观测来研究太阳的内部结构与运动的一种方法学。太阳５ｍｉｎ振动频率的理论计算和实测之间存在显著偏差和振动模的激发问题一直是困扰日震学的两大难题。经过多年的研究仍然没有解决。然而太阳表面层内绝热假设条件与真实情况有很大的偏差,我们认为绝大多数标准太阳模型的Ｐ模频率计算忽略了非绝热效应对频率的影响,忽略了振动的激发和衰减机制以及缺乏振动与对流湍流相互作     

磁场中p模/s模的转换及黑子对声波的吸收

在柱坐标下将黑子周围的环形区域（黑子除外）内的振荡分解为朝向黑子传播的（入射的）波和离开黑子传播的（出射的）波。对无黑子的环形区域内的振荡也进行了同样的分解。将黑子周围的入射波看成是被黑子磁流管磁化了的介质（介质内的磁场基本是水平的）中的波。而无黑子区的入射波看成是非磁化介质中的波。比较这两种波在固定波数下功率随频率的分布发现，在磁化介质中不同径向除ｎ的声波（ｐ模）频率系统降低，同时功率也降低，降低的功率最高达非磁化介质中波的功率的３０％。而比较在固定频率下功率随波数的分布发现，磁场中ｆ模及ｎ＝１，２，３的ｐ模的脊向高波数方向位移，功率的降低受频率调制，即声波在某些有限的频带中被吸收。这些观测表明，在磁场中ｐ模与磁声重力波（ＭＡＧ）产生了模式混合或耦合。模式混合的存在支持了模式转换作为ｐ模式被黑子吸收的机制的解释。此外，本文还分析了转换的ＭＡＧ波进入黑子磁流管（其中的磁场基本上是垂直的）后进一步被吸收，吸收的功率最高达ＭＡＧ波的２０％。在磁流管内没有进一步观测到模式的转换     

太阳存在脉动不稳定的低球谐阶p1模吗?

利用一种非局部和非定常的恒星对流理论,计算了太阳中低球谐阶(l＜25)模的非绝热脉动.结果表明,低阶(0＜l＜6)非径向p1模是脉动不稳定的,而与之相邻的g模、f模和p2-p5模都是脉动稳定的.根据累积功图的分析,发现振荡的激发来自对流区底部区域.太阳是否存在不稳定的低球谐阶p1模对判断太阳5 min振荡的激发机制有重要意义.     

磁对流湍流对太阳P模振动的影响(英文)

为了进一步探索太阳对流区的物理性质 ,我们利用高精度N的日震观测数据来研究太阳内部扰动磁场对低阶太阳P模振动的影响。对于一个时间相关的MHD湍流源 ,我们给出了导致频率变化的各种可能性。如果只考虑磁扰动的贡献 ,不同值的振动模的频率变化仅只是涨落磁场能谱的函数。我们发现频率的变化随着太阳内部磁场强度增加而变大 ,并且和太阳活动周期密切相关。我们的计算表明太阳磁活动导致的频率变化可达 0 .3μΗz。     

引力常数变化对地球自转长期变化的影响

探讨和估计了各种引力常数变化理论对地球角速度和日长变化的影响。各种引力常数变化理论包括了引力常数G随时间、空间以及速度变化等几个方面的影响。另外也估计了对地球自转角速度和日长变化产生的效应。其中有些研究对探讨地球自转变化也有启发意义。     

近地小行星轨道演化的研究

本文主要阐述了近年来我们在近地小行星轨道演化研究所获得的一些基本结果,即合理的力学模型和相应的有效算法,并以实际预报算例与有关权威性的结果作了比较,证实这些研究结果确实是可信的。     

关于土卫八运动的轨道解

为了适应星际探测的需求,本文建立了在新的精度要求下土星卫星运动对应的力学模型,具体讨论了土卫八的运动,并针对主要摄动源土卫六的引力作用,建立了轨道变化的分析解,以此表明建立了土卫运动理论该采取的途径和精密定轨宜采用以轨道根数作为状态量的数值定轨方法。     

日长变化预报中BP神经网络拓扑结构的选择

日长变化的预报具有重要的科学意义和实际应用价值。非线性的人工神经网络技术中的反向传播模型（BP网络）可用于预报日长变化。BP网络的拓扑结构决定了神经网络解决问题的能力，针对不同的问题需要采用不同的网络结构。该文分析了神经网络的拓扑结构算法，选用最小均方误差法确定网络的拓扑结构，并将此应用于日长变化预报。结果表明，该方法是可靠和有效的。     

埃尔塔宁小行星质量的下限估计

埃尔塔宁小行星是一颗２１５ 万年前在南太平洋撞击地球的小行星,它也是目前唯一的深海区与地球碰撞的小行星。根据埃尔塔宁号和Ｐｏｌａｒｓｔｅｒｎ 号海洋调查船在陨击海区勘查的小行星残骸分布密度,我们估计埃尔塔宁小行星质量为２ ．３ ×１０１３ｇ ,对应于它的直径为０ ．２３ 公里。这比Ｋｙｔｅ 等人（１９８８） 估计的质量小了１０ 倍,然而它更接近埃尔塔宁小行星撞击事件的实际情况,可以作为埃尔塔宁小行星质量下限和半径下限更合理的估计值。     

对钱德勒摆动椭率及长轴方向的检测

证明地球的三轴性对钱德勒摆动椭率的影响只有１．８Ｅ５,,可以被忽略．假定极潮为平衡潮,求出由于海陆分布的影响,将使钱德勒摆动有０．０１３的椭率,主轴方向大约指向东经６°．采用傅里叶反卷积方法对ＳＰＡＣＥ９２和ＢＩＨ的极移资料进行分析,求出逐年的长期极移、周年极移和钱德勒摆动的参数,然后将钱德勒摆动归算到同一历元,证明钱德摆动椭率约为０．０１１,长轴方向约为东经９°,与理论结果十分符合．     

银河系运动学参数的确定

利用 2 0 2个太阳附近疏散星团的视向速度和自行观测资料 ,对太阳的运动和银河系的运动学参数进行了研究。其中 ,距离在 0 .5kpc到 2kpc之间的 12 8个疏散星团对平均太阳运动分量的解算结果是 (u0 ,v0 ,w0 ) =(- 13.8± 1.4 ,- 5 .0± 1.6 ,- 11.6± 2 .9)km/s ;Oort常数和银河系径向运动参数的解算结果分别为 (A ,B) =(16 .9± 1.1,- 11.6± 2 .6 )km·s- 1·kpc- 1及 (C ,D) =(2 .5± 1.1,- 2 .1± 0 .9)km·s- 1·kpc- 1。     

VLBI数据处理中的剩余钟行为与剩余大气效应建模

抽样选取了 2 7次上海天文台佘山站参与的天测与测地VLBI实验 ,分别进行了单次解算。通过分析解算参数随剩余钟行为和剩余大气效应分段拟合长度的变化 ,得到以下初步结论 :(1)选取不同分段拟合长度时 ,站坐标解算结果和时延残差加权均方根存在差异 ,最大分别至厘米级和数十皮秒 ,因而分段拟合长度不能随意选取。 (2 )分段拟合时段长度存在某一合理取值范围 ,它不宜过长 ,否则钟和大气的剩余效应短周期变化不能很好地模型化。为了保证待估参数解算时有足够的自由度 ,拟合时段不宜过短 ,否则将导致法方程近于或出现奇异 ,达不到较好控制噪声的效果。 (3)由于各次实验、同一次实验中的不同台站相应的钟和大气条件存在差异 ,有必要对每次实验以及每次实验中的各观测台站分别分析 ,寻找合适的分段拟合长度。这在实际操作中显然相当烦琐。 (4)一般而言 ,在剩余钟行为拟合长度缺省值 6 0min情况下 ,剩余大气效应分段拟合长度以介于 10min至 4 0min为宜 ;在剩余大气效应分段拟合长度缺省值 2 0min情况下 ,剩余钟行为分段拟合长度以介于 2 0min至 10 0min为宜     

明代浑象的复原研究

明代正统七年制成的四件大型天文仪器浑仪、简仪、圭表和浑象,其中前三件完好地保存在紫金山天文台上,成为国家重点文物而驰名中外。唯有浑象因为在清朝初年不幸被毁,无缘见其面貌。为了展示明代天文仪器制作成就的全貌,我们对明代浑象进行了复原研究。在考查和分析大量古代天文史料和有关古籍后,我们对该浑象所表现的天文内容、各部尺寸、机械结构、以及外部装饰都做了深入探索。在此基础上,我们绘出了复原制作的工艺草图,作为技术部门施工时的依据。本文系统介绍复原研究中的文献考证、设计过程、以及复原制作工作情况。为了真实地反映此项研究的历史面貌,文中给出五张手绘的设计草图,以资存照。据此复制的明代浑象,现在陈列在紫金山天文台南京天文历史博物馆中。