大太阳事件日地总体效应分析的一个例子(英文)

本文分析1986年2月4日3B/X3.0大耀斑及2月6日3B/X1.7大耀斑事件的日地总体效应。2月4日耀斑是第21周第169次X级x射线耀斑,第15个X3级耀斑,引起的质子事件是第21周第57个,>10MeV积分流量为130粒子/厘米~2.秒.球面度,粒子流产生的磁暴是19周1960年11月13日磁暴(Ap=280)以来最大的一个(Ap=202),也是1932年以来第9个大磁暴。 本文从太阳活动区演化、光学耀斑、X射线耀斑、黑子面积、X射线流量变化、太阳质子、电子、α粒子能谱、卫星高空地磁场记录、中子堆吸收、太阳风、宇宙线及地磁、电离层资料等参数,用计算机和数字化仪将这些参量画在同一时间尺度坐标上,得到太阳耀斑的光辐射和粒子辐射效应及其瞬时和滞后效应的时间序列,并作分析研究。 选择高纬南极中国长城站地磁台,低纬Honolulu台,中纬Kakioka台,北京台,Bonlder台和接近北极的Barrow台等6个地磁台磁暴急始及磁暴期间的地磁场D.H.Z.各分量形态和幅度进行分析比较。并对地磁A_p、D_(st)指数作了分析。 进一步对大事件磁暴空间环境引起的卫星异常如卫星充放电异常ESD发生在1986年2月8日、12日、以及SEU卫星异常发生在2月5日的资料作了分析。 同时,北大西洋高频无线电传播在磁暴主相后严重衰减,美国电力公司报导电压下降3％的短期效应,高频接收减低,另     

太阳与地磁活动的1.3–1.7 yr振荡关系分析

太阳和地磁活动中的1.3–1.7 yr周期研究对于理解日地空间耦合系统中可能发生的物理过程十分重要.黑子是太阳光球层上最突出的磁场结构, Ap指数则是表征全球地磁活动水平的重要指标.使用同步压缩小波变换得到太阳黑子数和地磁Ap指数的1.3–1.7yr周期,并用互相关方法分析研究它们之间的相位关系.结果如下:(1)太阳黑子数和地磁Ap指数的1.3–1.7 yr周期呈现间歇性的演化特征,且随着时间的变化而不断变化;(2)地磁Ap指数在奇数活动周比相邻的偶数活动周的周期分量更高,表现出上下波动的变化特性;(3)地磁Ap指数和太阳黑子数的相位关系不是一成不变的,在大多数情况下地磁Ap指数滞后太阳黑子数,仅在第18和第22活动周黑子数在相位上滞后.     

290公里高度附近大气密度及其变化的测定

根据我国第二颗人造卫星和火箭的日视观测资料求得290公里高度附近的大气密度及其变化。得到的密度值显示了密度突然增加与地磁活动相关,在强地磁扰动(K,=6.0)时,密度增大达75％。同时测得在290公里高度附近近似为90％的周日变化和近似50％的平年变化。结果与大气密度理论模型基本一致。     

1989年3月13日急始磁暴期间的低纬地磁脉动

本文重点分析了在1989年3月13日发生的强急始型磁暴期间观测到的丰富的地磁脉动现象。文中给出各种地磁脉动发生的时间,波形曲线范例,并对各种地磁脉动做了付里叶谱分析。这不仅可以帮助我们了解这些地磁脉动和磁暴的关系,而且能使我们进     

1989年3月13—14日大磁暴期间的磁扰和等效电离层电流体系

本文研究1989年3月13—14日大磁暴期间中低纬度区地磁场扰动的特点。用中国地磁台链9个台站地磁场三分量的时均值得出等效电流体系,并分离出Sq,对称环电     

地磁脉动与太阳活动(英文)

地磁脉动作为在地面或磁层内记录到的磁流体波覆盖了很宽的频率范围(10~(-3)～10Hz),称为超低频波(ULF)。目前国际上粗略地将地磁脉动分为连续脉动(Pc)和无规脉动(Pi)两大类。Pc主要在磁平静条件下观测到的长时间连续的准正弦形的脉动。而Pi则与磁层扰动即与太阳活动有较密切的联系。 太阳耀斑效应的地磁脉动Psfe: 图1给出1988年12月16日0836UT的Psfe,由0833UT的3B级耀斑爆发引起。这类脉动过去讨论的并不多,基本特性如下: (1)只有较强的耀斑(通常二级以上)才激发这类脉动。(2) 脉动的开始通常落后于耀斑爆发时间数分钟。(3) 这类脉动必然伴随电离层D层的突然骚扰(SID)。(4)其东西分量常比南北分量强得多。(5)幅度通常较小(1nT左右)。 目前认为:Psfe脉动是耀斑引起电离层电导率局部的突然增强,因而产生电离层电流体系的扰动,它的直接激发源在电离层内,这与其它主要类型脉动源于磁层有本质不同。 与磁爆急始相关的地磁脉动Psc:图2给出1988年12月18日0225UT的伴随磁爆急始的Psc脉动。通常认为是高速太阳风对向阳面磁层的突然压缩而形成激波,这已为空间观测证实。当激波扫过地球时即观测到Psc,它是全球性的现象。Psc通常是脉冲式的,也可能含有衰减振荡。幅度很大,可达十几个nT。 Pi2脉动一磁层亚暴开始的指     

IUGG第十八届大会

四年一度的国际大地测量与地球物理学联合会(IUGG)大会(第18届)于1983年8月15日-27日在汉堡举行。IUGG共有七个协会联合而成,即IAG(大地测量)、IASPEI(地震与地球内部物理)、IAV-CEI(火山与地球内部化学)、IAGA(地磁与高层和     

冕洞、146MHz太阳辐射与地磁暴

本文首先分析了冕洞与中纬(北京)和赤道(Dst)地磁暴之间的关联。结果确认,所谓M区只是赤道面积较大的一类冕洞;就本文分析的两个冕洞而言,地磁暴开始时刻相对冕洞过中径的时延同冕洞赤道面积呈反变关系。其次考察了冕洞存在时,146MHz扇束干涉仪的中天观测特征。一般地说,随着冕洞伴同太阳转动,观测记录显示一规律性变化,反映了冕洞中辐射流量减弱;中央条流量的迭加周期分析结果,进一步证实了冕洞的这种效应。最后探讨了用米波射电和黑子的观测资料证认冕洞过中径的可能性,并尝试用重现型地磁暴资料估算太阳风高速流的速率和冕洞的平均面积。     

利用小波分析研究近地空间高能电子的周期变化特征

利用小波变换对GOES (Geostationary Operational Environmental Satellites)系列卫星(GOES 10/11) 1999年3月至2010年12月和风云2号系列卫星(FY 2C/2D) 2004年10月至2012年5月记录的2 MeV高能电子通量变化情况进行了相关研究,发现GOES卫星观测到的高能电子通量存在明显的13.9 d、 27.7 d、 187.0 d和342.9 d周期, FY卫星观测到的高能电子通量存在明显的13.9 d、27.7 d、222.3 d和374.0 d周期,在某些年份GOES和FY卫星均存在9 d的周期,与地磁Dst (赤道环电流指数)、 AE (极光电射流指数)指数周期高度相似.将高能电子通量和Dst、AE指数进行交叉小波分析,并利用该算法的多分辨率特点以及时域、频域局部化分析方法,将数据按不同频率进行分解,从低频系数重构图像和交叉小波谱图可以清楚看出高能电子通量和地磁指数的关系.基于FY和GOES卫星高能电子通量良好的相关性,对多卫星高能电子通量变化短周期相同、中长周期不同进一步研究,对比发现不同地磁扰动引起的GOES和FY卫星高能电子通量变化存在各向异性,小磁暴也可以对高能电子通量造成和强磁暴一样的效果,并且某些时候存在地方时一致的24 h周期.这一结果表明对地磁宁静期高能电子研究至关重要,同时对理解太阳活动,预报高能电子能谱和预警深层充电事件以及验证预测磁暴、亚暴等事件具有重要意义.     

太阳活动22周以来的冕洞和地磁指数

本文对２２太阳活动周以来的中低纬冕洞和地磁指数Ａｐ进行了统计。对以月，年及２２周以来不同时段冕洞和地磁指数的时段合成图进行了分析。     

第22太阳周地磁活动峰值及时间的预报(英文)

本文分析了从第13—22太阳周太阳和地磁活动特征和不同特点。应用自激励门限自回归时间序列模式及最大熵谱自回归数学方法去模拟和预报地磁aa指数年均值的峰值及时间。峰值是26—29,峰值时间是1994年春天或1993年秋天。第22太阳周地磁活动是中等活动的周。     

冕洞的地磁效应

分析了２２太阳活动周（１９８６．１－１９９５．６；ＣＲ１７７１－ＣＲ１８９８）冕洞对地磁扰动的长期效应和短期效应。作为长期效应，赤道冕洞数和面积指数随太阳活动周伦与同期的地磁ＡＰ指数的长期变化基本一致，二者在ａ＝０．０１扒度水平上密度相关，表明赤道冕洞不仅对低年的磁扰有贡献，而且对峰年期间地磁拓动的贡献不可忽视的。对冕洞的短期地磁效应的研究表明，不论哪种类型的冕洞，在它们过中经后的１－４天，地磁４     

1989年3月太阳事件对中低纬低电离层的影响

在1989年3月特大太阳事件期间,我们在武昌电离层观象台进行了连续的VLF,LF无线电传播测量,接收挪威的奥米加台的13.6kHz的VLF讯号和罗兰-C西北太平洋链Z台100kHz的LF天波讯号。分析所得的资料并与相应的武昌地磁K指数的比较表明:在3月6日—20日期间,伴随大的地磁扰动,VLF、LF无线电讯号也均出现比较大的扰动,白天和夜间均有较大的相位超前,LF幅度起伏加大,平均值减小。这     

由对地全晕状日冕物质抛射诱发的地磁感应电流统计研究

太阳活动会引起输变电系统异常,特别是对超长距离输变电系统的危害尤其明显.根据SOHO/LASCO (Solar and Heliospheric Observatory/Large Angle and Spectrometric Coronagraph)的日冕物质抛射(Coronal Mass Ejection,CME)数据、华北电力大学和芬兰气象研究所获得的地磁感应电流(Geomagnetically Induced Current,GIC)数据以及地磁暴数据,分析研究了与GIC事件有关的对地晕状CME的重要观测特征和物理性质.按照对称性将晕状CME进行分类后,发现造成GIC事件的晕状CME主要有3类:完全对称型、亮度不对称型和外形不对称型.不同类型的全晕状CME驱动的GIC事件在强度、持续时间等方面特征各不相同.其中,亮度不对称型晕状CME很有可能对GIC事件影响最为严重.同时注意到GIC与地磁场随时间的变化率也具有较好的相关性.     

太阳活动22周以来的冕洞和地磁指数

本文对２２太阳活动用以来的中低纬冕洞和地磁指数Ａｐ进行了统计。对以月、季、年及２２周以来不同时段冕洞和地磁指数（Ｐｌａｎｅｔａｒｙ的Ａ指教）的时段合成图进行了分析。     

磁扰Ap指数与太阳某些活动的统计分析

为了预报太阳活动引起的地磁扰动,本文用时间迭加法统计分析了磁扰Ap指数与太阳某些活动的关系,得到了一些对地磁扰动短期预报有益的结论。     

1976-87A的轨道变化和高层大气密度的测定

本文研究了卫星1976-87A(我国第六颗卫星)存在期间的轨道变化和用卫星轨道衰变率测定205—220公里高度上的大气密度。得到的密度平均值比CIRA 1972模式约大20％以上,并着重分析讨论了密度与地磁活动变化的相关性和密度的地磁效应与纬度及地方太阳时的关系。     

地磁感应电流行星际起因及其电网效应的初步分析

利用2004至2005年在广东岭澳监测到的地磁感应电流(Geomagneticily Induced Current,GIC)事件,分析了其对应的太阳驱动源和行星际太阳风结构,重点研究了GIC事件的行星际起因及效应,并利用小波变换对强GIC事件进行频谱分析.研究结果表明:(1)绝大多数GIC事件由全晕状日冕物质抛射(Coronal Mass Ejection,CME)主导驱动,其行星际起因则包含激波鞘层、磁云或多重行星际太阳风结构.(2)针对强GIC事件(2004-11-09)发现GIC事件强度前期的变化与磁云边界层相关,而后期的强度变化主要是磁云本身引起.(3)GIC在电力系统中相当于准直流,其能量体现在两个时间段,前期较弱属于脉冲类型,后期强度较大;关于GIC引起变压器温升的累积时间,相比GIC事件的前期,后期的累积时间更长,对电力系统以及设备的影响更为严重.(4)通过相关性分析,SYM-H指数和dBx/dt与GIC的相关性明显强于其它地磁指数与GIC的相关性.     

冕洞的地磁效应

分析了２２太阳活动周（１９８６．１—１９９５．６；ＣＲ１７７１—ＣＲ１８９８）冕洞对地磁扰动的长期效应和短期效应。作为长期效应，赤道冕洞数和面积指数随太阳活动周的演化与同期的地磁Ａｐ指数的长期变化基本一致，二者在α＝０．０１的信度水平上密切相关，表明赤道冕洞不仅对低年的磁扰有贡献，而且对峰年期间地磁扰动的贡献也是不可忽视的。对冕洞的短期地磁效应的研究表明，不论哪种类型的冕洞，在它们过中经后的１—４天，地磁Ａｐ指数都有不同程度的增长；大冕洞比小冕洞引起的地磁效应较强烈；跨越赤道的冕洞比未跨越赤道的同级冕洞引起的地磁效应较强烈     

第22周上升期地磁扰动的初步分析(英文)

本文讨论第22周上升期的地磁瞬变及共转扰动。本活动周的地磁活动从1987年夏季开始上升。1988年起出现K_P≥6级扰动持续3小时以上的强主相磁爆,但多数磁爆是S(C)型延迟主相磁爆。 1988年第一、二次联测期间磁扰很弱,K_P指数基本上不超过4级。第三次联测期间发生几个中等强度的磁扰,象是冕洞引起的重现性扰动。6月28日日面S19E22发生的M6.5/2B耀斑,245MHz射电流量峰值达230,000单位,但未引起显著的地磁扰动,可能是耀斑的持续时间太短,只有13分钟。 第四次联测期间12月15日在N26E59,持续时间为128分的X1.1/1N耀斑,和12月17日在N26E37、持续184分的X4.7/1B耀斑。有两个急始型磁扰对应:12月16日的S(d)型短期弱扰动和12月17日的S(b)型强急始脉冲或小型磁暴;12月25,观测到一个典型的缓始但有明显主相的磁暴(图2)。形态相似的扰动也在4月22日(活动区在50～60°W)观测到,可能有冕洞发生在活动区所在经度附近,图1和所示的两个磁暴起源、结构都完全不同。前者对应于耀斑激波,后者对应于冕洞高速流。 图3画出1987和1988年的地磁C,指数的共转变化。从图4可以看出上述不断出现的共转扰动正是第21周似稳共转扰动的再现,预计冕洞也有相似的日面经度分布,值得注意的是1989年3月的巨大日地扰动事件恰好发生在第15卡林顿日