太阳与地球气候

太阳是地球上各种生命活动的原动力。如果没有太阳,地球上的海洋和大气运动就会完全停止,所有的生命就不会生存。因此,研究地球气候的变动必须研究太阳的变动。关于太阳的变动性,目前研究的中心,是关于太阳变动给予地球环境的影响。太阳活动的异常低下与“蒙德极小”研究太阳活动,一般是从测量太阳光球面上发生和成长的黑子与黑子群的数目着手。单个黑子的总数为(f)与黑子群数(g)扩大10倍之和(10g f),从世界各地天文台汇集于楚里哈(英国)天文台,然后由这里确定为国际使用的相对黑子数,各国的研究者现在所用的就是这个。这一方法,最初是由R.沃尔夫(Wolf)提出的,所以叫做“沃尔夫黑子数”。     

太阳活动与人体健康

据报载：1995年8月12日美国加州理工学院首次观测发现预计1998～1999年太阳活动高峰期为第一颗太阳黑子。欧洲航天局又于1996年初公布了欧洲太阳观测卫星的一组照片,证实了1996年1月15日太阳大规模气体喷射了5个小时,喷出100亿吨高温气体,在高空波及达560万余公里。它表明新一轮太阳活动期开始。太阳黑子出现和气体喷射是太阳活动的具体表现。太阳活动的周期平均为11年,它的强弱,一般视太阳黑子数目的多少而定,黑子越多,活动愈强烈;黑子数目少时,太阳活动就比较弱。太阳黑子是指太阳光球上经常出现的阴暗斑点。它是太阳活动的基本…     

关于太阳黑子和黑子相对数

太阳黑子相对数是表征太阳活动的一种常用的指标。黑子的盛衰基本上代表了整个日面辐射能量的变化。虽然黑子相对数只给出了黑子形成活动的一般特征,但基本上表征了太阳活动的强弱。它除了能表示太阳紫外辐射外,而且在黑子活动极大值附近年份还能够反映太阳的微粒辐射部份。特别是完整可靠的黑子记录可追溯到1749年,这就为开展日地关系的研究提供了有利条件。     

太阳黑子的11年周期与超长期气候预报

目前在做超长期气候预报时,人们经常用到太阳黑子。为了今后工作方便,我们在这里把有关太阳黑子的资料及11年周期的分析方法,做一个扼要的介绍。关于太阳黑子最完整的记录是瓦尔德梅尔整理的苏黎士天文台1610—1960年的观测结果。其中1749年以后有逐月的相对黑子数。1700—1748年仅有年平均相对黑子数。1610—1699年期间只有太阳黑子11年周期的最高(M)及最低(m)出现的时间。此外,美国地球物理研究杂志按月公布苏黎士天文台的初步黑子数。每年初公布上一年经过最后核算的黑子     

二千年来太阳活动的11年周期资料

在研究气候变化及制做超长期预报时,太阳活动11年周期是大家经常考虑的一个因子。我们曾对1610年以后的11年周期做过分析。但是,我国历史资料丰富,无论严冬、大雪、水涝、干旱的记载,还是树木年轮、河底石鱼等遗迹,均能反映出数百年以至上千年前我国的气候情况。为了弄清历史上气候变化与太阳活动的关系,就需要把太阳活动资料也向前延伸。不过,1610年之前没有可能对太阳黑子进行仪器观测,那时的太阳活动只能根据肉眼对黑子的观测以及其它间接资料来判断。我国古代有很多关于太阳黑子及极光的记载,国外也有一些记录。D.J.朔韦(Schove)曾详细分析了有关的资料,确定出公元前五世纪以来的太阳活动11年周期最高年(M年)及最低年(m年)出现年份     

一个新的太阳活动极小期即将到来吗？

2011—2012年冬季欧洲的严寒再次提醒人们出现寒冷气候的可能性。因此,近年来太阳活动的减弱尤为引人注意。Solanki等[1]指出,从2008年开始的太阳活动11 a周期第24周,可能与1913年开始的第15周到23周不同,特别与第20周大为不同。图1给出沃尔夫数(黄色)及群太阳黑子数(蓝色)。太     

用太阳射电通量代替太阳黑子相对数的探讨

一、引言 太阳黑子数是反映太阳活动的主要标志。随着现代科学的发展,太阳黑子相对数在地震、气象、水文、农业等等学科中的应用日益广泛。1974年Dodson等发现,10.7cm(2800MHz)太阳射电通量的日平均值的变化,与太阳黑子11年周期变化一致。 本文对比分析了截止到1986年12月的资料,证实10.7cm太阳射电通量和太阳黑子     

基于神经网络的太阳黑子面积平滑月均值预测

黑子面积数是表征太阳活动的重要物理量,准确预测黑子面积能为太阳活动研究、空间天气业务等提供重要参考依据。本文提出一种基于BP神经网络的黑子面积平滑月均值预测方法,利用第20个太阳周之前的数据对网络进行训练,建立预测模型。对第21个太阳周至今的数据进行预测试验,并考虑不同训练步长、预测步长对模型精度的影响。结果表明,该模型能准确逐月预测黑子面积,采用不同训练步长时相对误差均不超过5％,进行更长时间的预测,相对误差会逐渐增大。     

80年代的太阳活动及其对气候的影响

列出了1980—1990年的逐月国际太阳黑子数,指出整个80年代太阳活动异常强盛,尤其是最新的双周(第22周)黑子数峰值竟超过了通常较强的单周(21周)峰值,且发现太阳活动在长趋势演变和年际变化上均与全球气温密切联系。这样,80年代的强太阳活动可能对80年代以来的全球显著升温有一定影响。随着太阳活动的趋向减弱,估计90年代的全球升温幅度会有所减缓。     

迷你冰期来临

<正>王绍武等在2010年发表的文章(《科学通报))第55卷第30期)中认为未来可能进入一个新的太阳活动极小期,并指出太阳活动11年周期的第24周(从2008年开始)极大年(2013年)的太阳黑子数有重要的指示意义。最新的观测表明,第24周极大年(M年)的太阳黑子数只有64.7,低于第15~23周(1913—2007年)中任何一个周期M年的黑子数,仅与第14周的太阳黑子数(53.9)接近(表1)。这有力地证明,开始于1920年代的     

第80页评刊 来信截至2014年10月15日

<正>@huangct作为天文爱好者、气象工作者,看到"天文因子与气候变化"这个专题还是很有兴趣的。主编语提到地球所接收到的太阳辐射能量可以通过太阳总辐照度(TSI)进行量化,而TSI会受到太阳黑子、光斑、耀斑、谱斑、日珥和日冕物质抛射等太阳活动影响而发生改变,而文章《海洋热含量对太阳总辐射11年周期变化的响应》也提到TSI随太阳黑子数有周期变化。这些介绍的都是太阳内部变化改变TSI从而影响气候的变化,而地球绕太阳公转运动中会受到其他大行星的引力干扰使轨道参量变化,这样也会有地球接收太阳辐射的日照     

江淮梅雨长期变化对太阳活动因子的响应分析

利用美国国家海洋大气局(NOAA)地球物理数据中心(NGDC)1954-2005年太阳黑子数资料,把太阳活动作为地球气候的外强迫因子,采用小波分析和交叉小波分析方法,研究了太阳黑子数与江淮梅雨特征量及西太平洋副热带高压指数的关系。结果表明:太阳活动与江淮梅雨的相关性存在南北差异,北部呈现正相关而南部呈现负相关,且正负相关性在时间序列上保持不变;江淮南部梅雨量与太阳黑子数有稳定的11年共振周期及0.5~1年的相位滞后;西太平洋副热带高压指数与太阳黑子数也有较好的相关关系,说明太阳活动影响地球气候可能存在太阳活动—西太平洋副热带高压—江淮梅雨这样一条过程链。     

太阳活动与高原积雪及东亚环流的年代际相关分析

太阳活动影响气候系统的研究对认识全球气候变化具有重要的意义,本文利用太阳射电通量资料、太阳总辐照度重建资料和太阳黑子数观测资料,应用相关统计方法研究了太阳活动与冬季青藏高原积雪以及东亚地区大气环流的年代际相关关系。结果表明:在去掉太阳11年显著周期的更长时间尺度上,太阳活动超前调节着冬季青藏高原积雪以及东亚大气环流,其中高原积雪滞后太阳射电通量第4年滑动平均年相关最显著,相关系数达到0.8013,通过0.05的Monte-Carlo显著性水平检验;高原冬季积雪与北极涛动和东亚冬季风之间也存在显著的同期和滞后年代际相关关系。     

太阳活动和磁层扰动对天气过程的影响

一、引言对流层大气运动的能源直接或间接的来自太阳。在很早以前人们就开始了太阳活动与气候变化相关问题的研究。早期的工作是太阳黑子数与气候要素长期变化之间的研究,后来才注意到地磁活动与短周期天气现象之间的相关研究。但当时只限于地面上的观测数据,没有空间有关因素的直接探测资料,致使这方面的研究难以深入开展下去。近十多年来由于空间探测技术的迅速发展,取得了较广泛的     

太阳黑子活动与副高强度等参数关系的分析及预测

引　言 太阳与天气、气候关系的研究,最早可追朔到１８０１年天文学家Ｗ．Ｈｅｒｓｃｈｅｌ,在他的文章中提到：“当太阳黑子较少时,地面上的雨量也少…”。１８５２年天文学家Ｗｏｌｆ研究了苏黎世城历史上气象要素和黑子相对数的相关关系,发现：“当太阳黑子数多时,苏黎世地面气候较干燥,农业获丰收;而当太阳黑子数少时,气候则较潮湿,常有暴风雨造成农业上的灾害”。近１０年来,随着短期气候变化预测的迅速发展,太阳与气候的研究也再度活跃起来。 广东省的天气预报分析经验表明,副高的强度、位置与广东省前汛期降水量的偏多或…     

美丽,不拒绝阳光

近年来 ,追求美丽的人们开始惧怕阳光。再加上夏季媒体对太阳风暴的“爆炒” ,更使许多人感觉到好像太阳会给地球人带来一场灾难。于是 ,厂家、商家着实在防晒用品上大赚了一笔。其实 ,太阳风暴并不可怕 ,今天的太阳大约有 5 0亿岁 ,正值中年 ,是它一生中最辉煌、最稳定也是最漫长的时期。我们看到的天空中圆圆的太阳 ,是太阳的光球层 ,光芒万丈的阳光就是从这层发出来的。很早就有人观测到 :太阳的光球部分经常会有许多暗黑的斑点成群结队地出现和消失 ,这就是太阳黑子。因为太阳黑子的温度比太阳表面光球低 140 0℃左右 ,所以看上去就有点…     

太阳极年

太阳极年(SMY)计划于1979年8月到1981年2月间实施,这正是太阳黑子活动准11年周期的高潮期.SMY计划主要任务是对太阳黑子活动区、大黑子及耀斑进行观测,并对由此引起的宇宙空间强幅射及粒子流的发生和传播进行研究.SMY由三个子计划组成:1.太阳耀斑生成研究(FBS),主要通过卫星和地面辐射观测站,观测太阳表面活动的变化.2.太阳耀斑能量释放研究(SERF),观测太阳表面黑子活动区耀斑     

今年是太阳活动22周峰年

太阳活动的强弱常用黑子相对数(简称黑子数)来表示,黑子数的年均值显示着11年左右的周期性。国际上规定以公元1755年起算的周期称为第1周,然后依次排列。1954年起算为第19周,黑子数最高年为1957年,达到190.2为近300年来最大的值。后来的20周及21都比较低。     

今年气候异常与多种因素有关

今年我国部分地区气候异常,除了气象原因外,太阳黑子的活动,厄尼诺现象的发生,火山灰的扩散,以及人类活动造成的工业废气或石油燃烧后的烟雾等,对气候变化都可能有一定程度的影响。1990年是太阳活动峰年,今年6月,又出现强烈的太阳耀斑;4月     

用二氧化碳温室效应研究地球大气增温的经验测定

本文经验估计了人为增加的二氧化碳浓度对地球大气增温的影响。根据目前的概念,自然温度的反常是由于太阳活动变化的结果引起的。当假设(1)太阳黑子核的总面积与黑子的半阴影的关系以及与地面平均温度的高低是成比例的。(2)从工业革命以后地球大气中CO_2浓度呈指数增加。(3)在近百年来地面温度的变化仅与太阳光度的变化以