太阳黑子在日面经度上分布的相对稳定性

本文是用一个观测站的太阳黑子目视资料、对1957年7月至1961年9月期间(共56个太阳自转周)的黑子半球面积进行日面经度分布的统计分析。若将小黑子群略去不计,则黑子群在日面经度上的分布,有暂时的、相对的稳定性。就具体情况来说,它可以连续稳定三四个仍至七八个自转周。就平均情况来说,它可以稳定50个自转周以上,或更长时间。这个结论对于地球物理现象的预报有参考价值。     

第廿周太阳质子活动的一些特点

本文讨论了第廿周1964.10—1972.12.期间太阳质子活动的一些特点,结果给出:第20周质子活动水平的趋势和黑子活动趋势比较一致,和第19周略有不同;在以约80天为间隔的时间序列上,大多数高级别质子事件集中出现在两个时段上;质子活动有集中在某些经度带的趋势,不同经度带上的黑子活动和质子耀斑伴生的射电爆发等具体特点有比较明显的差别;按磁结构将黑子群分成正常和“异常”两类,具有“异常”磁结构的黑子群产生大部分质子耀斑;复杂磁结构的活动区上米波源的出现有利于产生质子耀斑.     

第21太阳周较大黑子群、耀斑的时空分布

本文对21太阳周(77—80年)较大黑子群(S_p≥250)和较大耀斑(2级以上)在太阳上的位置的分布,活动水平的周期性进行分析,得到如下结论:(1)活动经度在上升年和峰年不一样,峰年活动经度带较宽。(2)活动经度带有向小经度方向漂移的倾向。(3)活动复合体对活动经度带的形成起重要作用。(4)在一个太阳周中较大黑子群的纬度分布有类似“蝶形图”的分布。(5)南北半球分布不均匀,这种不均匀性交替变化有约210天的周期。(6)太阳活动呈周期性,上升年周期约86天,峰年约126天。     

廿一周升段产生质子耀斑的背景条件及其在质子事件予报中的作用

本文分析了廿一太阳活动周上升段产生质子耀斑的背景条件,评价了它们对质子事件预报的贡献,得出以下几点结论: 1.廿一周升段95.5％的质子活动区分布在30°-90°和120°-210°两个卡林顿经度带上。前一经度带主要产生强烈质子事件,后一经度带主要产生弱质子事件。 2.各活动经度带存在着时间大约为一年的活动期和间歇期,两个经度带互相交替。全球的质子事件存在着73±0.7天的周期。 3.用相关性预报水平总指标对各种产生质子耀斑的背景条件评价的结果是,对质子事件预报贡献较大的背景特征依次为:黑子群出现长命旋涡(α_0=0471);面积≥1000单位的黑子群(α_0=0.365);磁型为结δ构(α_0=0.300);反常极性黑子群(α_0=0.275);F型黑子群(α_0=0.239)……     

第22周以来的太阳黑子活动区

本文对第22周以来产生M级以上(包括M级)的X射线耀斑的太阳黑子活动区进行了统计分析,得到如下结果:(1)黑子活动区在南北半球上分布是不均匀的。具体表现是:南半球出现的黑子活动区多于北半球出现的。南半球活动较强的黑子群主要集中在80°,160°,200°和340°经度附近;北半球活动较强的黑子群主要集中在240°-280°和340°-360°经度带。(2)黑子群的面积(S_p)越大越易产生X级的X射线耀斑。对黑子群面积S_p在大于1000,500-1000和小于500单位时,它们产生X级的X射线耀斑的比率分别约为41％,33％和9％。     

日面新生黑子的经度分布

以云南天文台对５２２个太阳自转周的观测资料统计,在可见日面上新生的黑子,各个太阳活动周出现频数不等。从中筛选出面积ＣＹ≥５００的２２８群,以及ＣＹ≥１２００的２９群,它们分别都在经度上呈相对集中性,但又多随时间变化而漂移,在时间分布上无规律性。在可比的太阳第２１和２２活动周内,新生黑子对应的最强烈活动区只有８１２００和９２ ３９０,另外是８２４９５回转的８２５３３对应在最强烈活区,说明新生大黑子无     

日面新生黑子的经度分布

以云南天文台对５２２个太阳自转周的观测资料统计,在可见日面上新生的黑子,各个太阳活动周出现频数不等。从中筛选出面积ＣＹ≥５００的２２８群,以及ＣＹ≥１２００的２９群,它们分别都在经度上呈相对集中性,但又多随时间变化而漂移,在时间分布上无规律性。在可比的太阳第２１和２２活动周内,新生黑子对应的最强烈活动区只有８１２００和９２３９０,另外是８２４９５回转的８２５３３对应在最强烈活区,说明新生大黑子无固定的活动源。     

旋涡黑子的日面统计

在增加了最近四年的资料后,我们重新检验了过去的结果,得到: 1.旋涡黑子的经度分布与面积Sp≥400的黑子群的分布大致相同,并且活动经度效应更突出一些。 2.太阳表面的较差自转对黑子磁力管的扭绞结构的形成有较明显的影响,而科里奥利力的作用较小。 3.所定义的浮出磁力管的扭转矢量方向在太阳南、北半球面有同步的周期振荡现象,它与某些太阳物理量的变化有一定的联系。     

质子耀斑与黑子磁场结构之间的关系

将黑子群磁场结构简单地分为两类:一类为正常的,另一为“异常”的.所谓正常磁结构指的是黑子群具有熟知的正常偶极群的典型特征——前导黑子在低纬,全群大致沿赤道方向排列,其极性与所在半球按规则应有的极性相同;“异常”磁结构指黑子群具有与正常磁结构不同的异常特征.对20周(1964.10—1972.12)期间质子耀斑的研究表明:85%的质子耀斑在它发生的前1～3天,对应黑子群磁场结构为“异常”的.在1969～1970年间“异常”磁结构黑子群占黑子群总数的14%.而磁结构复杂的 A 结构、δ型虽有较高的质子耀斑产率,但它们只占有12%和46%的质子耀斑.因此,区分出“异常”磁结构黑子群对质子耀斑的预报和机制研究可能是有意义的.     

第二十一周较大黑子活动区的空间分布

本文对21周黑子活动区作空间分布的统计分析,得到如下结果:(1)存在三个活动经度带,它们是340°—320°,300°—240°和220°—100°。 (2)黑子活动区在南北半球上分布是不均匀的。(3)用自相关方法作黑子活动区的空间谱分布,结果表明:一个黑子活动区在第一次回转时又产生黑子活动区的可能性是很大的。     

关于第廿和第廿一太阳周的划分

太阳黑子的佛耳夫相对数存在平均11年的周期变化,这个周期称为太阳活动周。黑子磁场长期观测的结果表明,在同一活动周内,太阳南北两半球上的黑子群,其极性分布是稳定的,但前导和后随的磁场排列刚好相反。到了下一个活动周,这种黑子群极性的分布将完全颠倒过来。这就是所谓“太阳黑子磁周期”,磁周期平均22年。     

太阳活动周的3个参量：AS,BT和BW

通过对１２－２２周（（１８７８－１９９５年）太阳大黑子群分布南北半球不对称的整体特征的研究,探讨了太阳活动周的长期演化趋势．约定Ｎ与Ｓ分别表示北南半球大黑子群数之和,ＢＮ与ＢＳ为北南半球大黑子群的纬度和．由这４个物理量定义了太阳活动周的３个参量：（１）太阳活动不对称指数ＡＳ＝（Ｎ－Ｓ）／（Ｎ＋Ｓ）;（２）平均纬度ＢＴ＝（ＢＮ＋ＢＳ）／（Ｎ＋Ｓ）,ＢＳ取负值;（３）太阳活动带的宽度ＢＷ＝ＢＮ／Ｎ－ＢＳ／Ｓ．对上述１１个活动周,得到了有关８０年周期的性质及奇偶数周大黑子群数变化的有意义的统计结果．     

对太阳第21周最强烈活动区的分析

太阳第２１周实测到３９８６个活动区，以黑子面积、Ｘ射线耀斑指数、１０．７ｃｍ射电爆发及质子事件等四项指数，从中综合评估出ＡＲ３８０４、ＡＲ４４７４等１６个最强烈活动区。与２２周比较，两周都有在时空分布的相对集中性特征。但２１周集中在４个时段，不如２２周在２个时段集中；２１周出现的５个热点，只有南半球在经度８５°前后的热点，与２２周３个热点之一相似；２１周的整体活动水平略低，在Ｘ射线和质子事件两方面尤为显著低于２２周     

22周强质子耀斑活动区的特征

本文研究了22周中的9个强质子耀斑活动区的共同特征,研究结果表明:单个团状结构黑子,即众多异极性黑子本影核紧锁在同一半影结构中的δ型黑子是强质子耀斑活动区的典型形态特征。黑子群的旋转是质子耀斑活动区的又一重要特征,黑子群的旋转方向与日面南、北半球无关。强质子耀斑的爆发总是在黑子群旋转角度达到正或负相极大之后出现。质子耀斑后,磁绳的松弛,黑子群可能会出现反向旋转,强的剪切过程和质子耀斑可能会再度出现。     

一个黑子群“碰撞”和活动区复合的观测例子

本文和赣榆站所拍得的精细色球资料研究了１９９０年１０月两个活动区的复合过程，在缺少适时准确的磁图条件下，我们以Ｋｉｔｔ Ｐｅａｋ磁图为背景，巧妙运用Ｚｉｒｉｎ－Ｐｒａｔａ法则，剖析了此两区的发展过程。发现：１）所谓黑子群“碰撞”不仅包含了两黑子群因迁移运动逐渐相互靠拢、接触，还包含了新生磁流在两群边界处浮现生长以及原黑子的衰没，２）随着“碰撞”的发生，被“碰”黑子的磁流迅速衰减，这时在接触边界处，     

旋转黑子的太阳周时间延迟研究

统计结果显示23周旋转黑子的纬度随时间的变化呈蝴蝶图分布.对23周旋转黑子蝴蝶图和黑子蝴蝶图两翼的4条拟合曲线间的均方差随相位变化进行研究的结果表明:黑子蝴蝶图南北半球之间、旋转黑子蝴蝶图南北半球之间以及在同一半球旋转黑子蝴蝶图和黑子蝴蝶图之间存在着系统的时间延迟.这说明:23周南北半球太阳黑子活动不是同时发生的,南半球和北半球之间存在着系统的时间延迟或提前(相位差),且是南半球滞后于北半球;23周旋转黑子蝴蝶图和黑子蝴蝶图之间存在着相位差,且是旋转黑子蝴蝶图滞后于黑子蝴蝶图,观测滞后值略小于发电机模型预言的理论值.     

太阳22周峰年若干特点

本文讨论了第２２太阳活动周的下列重要特点：１．呈现双峰，并在双峰期的槽中又突起孤立的单峰。２．黑子面积峰值滞后相对数峰值的仅占１６．６７％；黑子面积与相对数同步占５８．３３％；二者峰值不能对应占２５％。３．１９８６年１０月以后，纬度≥３０°的有半影的黑子群共出现８７群；延迟在峰年期间出现的有５３群，占６０．９２％；对应有Ｍ级以上Ｘ射线爆发的活动区１８个，占２０．６９％。这一现象与“蝴蝶图”规律不符。     

太阳整体行为研究

黑子相对数与黑子群在日面纬度上分布的蝴蝶图表征着太阳长期活动演化的特征，本文主要对这二者尤其是后者进行了研究。太阳活动在日面上分布表现为不对称，这是近30年太阳物理研究的主要内容之一。本文对这一领域进行了详细调研，发现太阳活动的南北半球分布不对称性的确存在，是否存在东西半球分布不对称目前还没有定论，但在日面经度上的分布肯定是不均匀的。本文还利用太阳22周活动极大时期X射线（Imp≥M1.0）耀斑事件进行了统计分析，给出了不对称演化特征，发现不对称性并不是事件活动剧烈程度的函数。统计分析表现21周太阳活动既不是已往方面中所述的南半球占优，也不是北半球占优。本文总结了以往对太阳长期活动特征研究的结论，也分析了黑子面积描述的活动周期特征，发现可用一个二参数函数来描述太阳活动周，这个结论对太阳长期活动预防是有用的。本文还详细解剖了蝴蝶图，揭示了其所含的物理信息，同时将不对称研究引入到这种解剖工作中，或是定量再现已有的一些定律，一些效应，或是揭示一些新的长期活动特征。本文最后对太阳长期活动预报方法和预报结构进行了总结，21－23周的预报事例说明前兆因子方法比其它方法要好。本文用Moscow中子监测值对23周作了预报，其峰值为151．1（月平均黑子相对数），对23周事例的总结分析表明其峰值为162．3。     

日面高纬黑子与太阳活动

利用云南天文台太阳黑子观测资料,对太阳活动第１９ 周至第２２ 周日面高纬度（ 高于４０°） 的黑子群进行了统计．结果表明：高纬黑子面积绝大部分小于１００ ,平均５６ ,寿命大部分为１ ～３ 天,平均４ 天;黑子分类绝大部分为ＡＸＸ、ＨＳＸ、ＢＸＯ,其中ＡＸＸ 约占总数的一半．高纬黑子在日面南北半球上的不对称分布可用来预报该太阳周内的太阳活动在南北半球上的主次．由此预报２３ 周太阳活动将在南半球更活跃     

太阳整体行为研究

黑子相对数与黑子群在日面纬度上分布的蝴蝶图表征着太阳长期活动演化的特征 ,本文主要对这二者尤其是后者进行了研究。太阳活动在日面上分布表现为不对称 ,这是近 30年太阳物理研究的主要内容之一。本文对这一领域进行了详细调研 ,发现太阳活动的南北半球分布不对称性的确存在 ,是否存在东西半球分布不对称性目前还没有定论 ,但在日面经度上的分布肯定是不均匀的。本文还利用太阳 2 2周活动极大时期X射线 (Imp≥M1 .0 )耀斑事件进行了统计分析 ,给出了不对称演化特征 ,发现不对称性并不是事件活动剧烈程度的函数。统计分析表现 2 1周太阳活动既不是已往文献中所述的南半球占优 ,也不是北半球占优。本文总结了以往对太阳长期活动特征研究的结论 ,也分析了黑子面积描述的活动周特征 ,发现可用一个二参数函数来描述太阳活动周 ,这个结论对太阳长期活动预报是有用的。本文还详细解剖了蝴蝶图 ,揭示了其所含的物理信息 ,同时将不对称研究引入到这种解剖工作中 ,或是定量再现已有的一些定律 ,一些效应 ,或是揭示一些新的长期活动特征。本文最后对太阳长期活动预报方法和预报结论进行了总结 ,2 1～ 2 3周的预报事例说明前兆因子方法比其它方法要好。本文用Moscow中子监测值对 2 3周作了预报 ,其峰值为 1 51 .1