紫金山天文台55 yr手绘黑子数据系统差分析

对紫金山天文台(简称紫台)自1954年至2011年共55 yr的手描黑子图进行了数字化.将紫台太阳黑子相对数(PRSN)和黑子群数(PGSN)与国际太阳影响数据分析中心(SIDC)中的对应数据(月平均太阳黑子相对数(IRSN)和月平均黑子群数(IGSN))进行对比研究,发现:(1)紫台黑子数据与SIDC黑子数据有很强的正相关性,说明紫台黑子数据的可靠性;(2) PRSN和IRSN、PGSN和IGSN的系统偏差分别处于7%左右、5%左右,紫台数据与SIDC数据在活动周的极小期的差异性显著大于极大期;(3)紫台的视宁度从1995年开始变差,直接导致了PRSN (PGSN)与IRSN (IGSN)的比值明显变大,表明视宁度的变化影响了紫台黑子的观测质量.     

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。     

AR5629活动区的黑子和磁场

AR5629超级活动区,其黑子面积1989年8月14日极大的半球面积为1491,属中等大小。由一个大的主体黑子和若干卫星小黑子组成。 主体黑子从8日开始呈现弱旋涡,11日旋涡加强,至13日变为强旋涡。另外,大     

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     

太阳黑子面积数与黑子数指标在大气预报中的应用对比分析

分别应用太阳黑子视面积数和太阳黑子相对数代表太阳活动水平与天津夏季降水总量进行相关分析,结果表明黑子面积指标明显优于黑子数.     

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。     

第22太阳活动周黑子数峰值和峰期的预测

利用太阳活动周的奇—偶序号周的组合,预测第22周的黑子数月滑峰值将比第21周下降,估算其数值在105—122范围内,属于中等水平的活动周。预测峰期在1991年的下半年到达。文章讨论第22周活动水平属于高、中、低的三种可能性。     

黑子相对数的经验公式

本文用数学方法分析了1755年以来苏黎世天文台发表的黑子相对数.得到一条和观测数据符合的曲线,所用的公式用许多正弦函数的乘积来表示.结果表明黑子活动有经过长时期的间隔后回复到原来状态的可能性.文中预告了未来的几个周期,由图可见下一周的黑子相对数极值约为100.     

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     

近三个太阳活动周大黑子群的日面经度分布

本文对19、20、21太阳活动周的E、F型别黑子群进行了统计分析,得到:1.大黑子群日面经度随时间(用太阳自转周表示)的分布呈现“V”和“∧”形状;2.三个活动周大黑子群数按经度分布都有两个峰值。     

AR5060黑子的形态分析(英文)

紫台观测编号为1988年第115号黑子群(Boulder编号为5060)是1988年6月26日由日面东边缘转出来,于7月9日转到日面西边缘背后,在7月18日过日面中心经圈,历时共13天。这个黑子群的日面坐标是S20和L5。 该黑子群比较大而复杂。在它通过日面期间,最大时的较正面积达2834(以半球面积的百万分之一为单位),这是从第20周至88年以来所观测到的面积最大的黑子群。此黑子群的型别(按麦氏分类)属最复杂的类型,基本上一直保持为FKC型。在6月26日从日面东边缘转出来时,黑子群呈现为一种异常排列,即其前导黑子位于高纬度,后随黑子处于低纬度,而且呈现明显的旋转运动,其转动方向是反时针的。它在过日面期间还不断的有自身的分裂和移动等特性。另外,该黑子群的磁性结构也异常复杂,在经过日面期间始终为δ结构。基于以上这些形态特征,促使这黑子群在通过日面这段时间内,先后产生了一系列的耀斑活动(其中有44个C级和13个M级的X射线耀斑),并大都伴随着显著的射电爆发,而且引起了多次相应的电离层突然骚动(SID)(有60个耀斑伴随着相应的电离层突然骚扰)。     

黑子周围光球亮点的特征提取与比较

光球亮点是位于米粒暗径中的小尺度发亮结构,普遍认为它是千高斯磁流管的足点.采用云南澄江抚仙湖1 m新真空太阳望远镜(New Vacuum Solar Telescope,NVST)在Ti O波段的NOAA 11598观测数据,研究黑子周围光球亮点的特性变化.首先识别黑子,通过形态学膨胀技术把黑子外围划分为4个环形区域,然后采用一个结合了拉普拉斯与形态学技术的自动算法识别亮点,并在三维时空立方体中跟踪亮点的演化,最后研究了4个环形区域中亮点的特性变化,包括密度、强度、面积、形状和速度.统计结果和假设检验均表明位于黑子外围不同区域的光球亮点的密度、等效直径和速度明显受黑子强磁场的影响,其峰值不在最靠近黑子的区域,而是位于第2个区域,并随着远离黑子,其密度减小,直径减小而速度增加;最大强度比总体呈现出逐渐减小的趋势;而形状基本没有变化,与所处的区域无关.     

YR80—575号活动区的大黑子群

在国际太阳活动峰年期间,云南天文台观测到80—575号活动区,日面坐标S12L97,过中经日期11月11.7日,从11月5日到17日连续观测13天。 该活动区在日面通过期间,频繁地爆发耀斑,其中有一部分耀斑有强烈的x-线和短波突然中断事件相伴生。11月6日0542UT.,发生的一个X9/3B级耀斑伴生的X级x-线事件,强烈程度仅次于1978年7月11日的那次。 该活动区的形态特征之一是它的黑子群为第21太阳活动周以来面积最大的一群。它是云台80—529老活动的回归黑子群,许多新黑子在老黑子的周围浮现,从而变成一个非常复杂的FKC型黑子群,面积大,磁场梯度大,具有δ-结构。全群的平均磁场强度约为2000高斯,在几个主黑子中测量到最大磁场为3300高斯。 这个复杂的黑子群中,观测到了强烈的运动、旋转,分离,合并和黑子间的相互作用。老黑子中发现一个反常光桥,它是在两个本影合并起来时形成,而不象通常在黑子将分裂时出现。     

AR8210大活动区黑子与磁场的演化

AR8 2 1 0活动区的黑子磁场结构是反极性排列 ,开始是负极性的主黑子上半部被正极性所包围 ,随后又在主黑子下方浮现正极磁场 ,引起主黑子作顺时针方向旋转约 90°,当正极性磁场强度减弱后 ,主黑子又呈弱的逆时针方向旋转。该区域产生的高能耀斑爆发与黑子磁场变化密切联系。     

无黑子区的耀斑

本文分析了廿一周峰年期间云南天文台观测到的廿个无黑子区耀斑,得到如下结果: 1.无黑子区耀斑的一般特征是:1) 无黑子区耀斑的自然产率约3％,2) 其卡林顿经度分布有向东飘移的趋势,3) 无黑子区的耀斑多为低能耀斑,4) 无黑子区耀斑产生的背景条件和黑子区耀斑一样,必须在耀斑区的太阳大气中存在异极性磁场结构。无黑子区耀斑都发生在沿大尺度磁场中性线(H_=0)延伸的暗条两侧或其附近。 2.在耀斑前,由于磁场的扰动,使被浮托在H_=0线上的宁静暗条在耀斑前几小时到一两天激活,临近耀斑位置的一段暗条先是发展增大,同时伴随着谱斑增亮,在耀斑爆发前几分钟或与耀斑发展的同时,该暗条迅速衰减乃至完全消失。与此同时,有的无黑子活动区的可见纤维与暗条的交角由大变小,表明活动区所受的力由挤压力逐渐转化为剪切力。本文还粗略地估计了无黑子区耀斑的能量。     

太阳常数的变化与“快异”黑子群

本文对1980年SMM(峰年卫星)/ACRIM日射计观测的太阳常数与伴有快速变化的异常磁结构黑子群面积进行了比较分析,结果表明:当日面出现伴有快速变化的异常磁结构黑子群时,太阳常数减少。另一方面,当结构简单的“剩余”黑子群占优势时,太阳常数值轻微地增加。     

大黑子群对太阳总辐照度的影响

本文用云南天文台在第２２周太阳活动峰年期间拍摄到的大太阳黑子群照相资料，太阳黑子目视描述资料，以及Ｎｉｍｂｕｓ—７卫星上辐射计测量的太阳总辐照度，分别计算了太阳总辐射照度与大黑子群的本影视面积，大黑子群全群视面积和日面上全部黑子的总视面积的相关系数。结果表明，太阳总辐射照度与这三种视面积均存在强的负相关。其中与大黑子群本影视面积的相关最强，其次是与全群视面积的相关，最后是与日面上全部黑子的总视面积的相关。并对以上结果和其它有关结果进行了分析和讨论。     

恒星黑子对恒星视星等颜色和视锂丰度的影响

发展了一种简单的双温模型用于研究黑子对活动星的视星等、颜色和视Li丰度的影响.在适当的黑子覆盖因子下,恒星黑子能产生可观的活动星的视星等(V星等约±0.2星等)、颜色(B-V颜色约-0.1星等)和Li I λ6708 (?)谱线等值宽度(约-0.2-0.3 dex)的变化.与非活动的正常恒星相比,表面被黑子覆盖的活动星有更蓝的B-V颜色,它们的Li I λ6708 (?)谱线的等值宽度也变窄.根据观测到的活动星黑子引起的光变变幅,估计视圆面黑子覆盖率的变化范围△Fs从百分之几到约0.2.视圆面黑子覆盖率不太可能超过0.3.     

第23太阳活动周不会是强活动周

利用最新的太阳黑子观测资料和线性相关统计模式,对第２３太阳活动周的极大月平滑黑子相对数和黑子数物极大年均值进行预测,预报因子分别是每个太阳周上升相第２６个月的月平滑黑子相对数和第三年的黑子数年均值,预测结果表明,第２３周太阳黑子数的极大值不会高,极大月平滑黑子相对为１１５．４±１４．９,极大年均值为１１８．９±１１．６,平滑黑子数极大不会出现在１９９９年,很可能出现在２０００年。     

第23太阳活动周不会是强活动周

利用最新的太阳黑子观测资料和线性相关统计模式,对第２３太阳活动周的极大月平滑黑子相对数和黑子数的极大年均值进行预测．预报因子分别是每个太阳周上升相第２６个月的月平滑黑子相对数和第三年的黑子数年均值．预测结果表明,第２３周太阳黑子数的极大值不会高,极大月平滑黑子相对数为１１５．４±１４．９,极大年均值为１１８．９±１１．６．平滑黑子数极大不会出现在１９９９年,很可能出现在２０００年．