太阳黑子的世纪周期及对24、25活动周的预报

太阳活动除了具有公认的11 a周期以外,还存在着一个80～120 a变化的世纪周期,也称为Gleissberg周期.使用傅里叶变换和小波分析的方法,分析了1700～2008年的年均黑子数世纪周期的变化规律.得到结果:在太阳活动世纪周期的低谷期,所对应11 a太阳周的极大年和极小年的黑子数目都比其他太阳周的低.在这300多年里,世纪周期的周期长度也有变化.由世纪周期的变化趋势,预测第24、25太阳活动周将处于世纪周期的低谷期.通过对以前3个世纪周期的谷期黑子数求平均的方法,得到第24,25太阳周极大年年均黑子数为63.6±21.1,极小年的为2.2±2.1.这些结果有助于理解当前太阳活动反常宁静这一现象.     

从我国古代极光、地震记录的周期分析看太阳黑子周期的稳定性

本文对我国古代记录的极光(公元前207年至公元1517年)和地震(公元前70年至公元1643年)用自相关和频谱分析的方法进行周期分析,得出极光和地震都存在着11年左右(极光:10.54年±0.27年;地震:11.06年±0.40年)的周期以及其他中长周期,前者与古代阳黑子周期相符,并与近代太阳活动周期一致。表明:(1)极光和地震等地球物理现象与太阳活动密切相关;(2)太阳活动(及与其相关的极光等地球物理现象)的11年左右周期并不是“近300年来才有的一种暂时面貌”,而至少是近2000年来就已存在了。     

关于太阳活动11年周期的连续性问题

一、问题的提出: 近来J.Eddy进一步证明了在大约公元1645～1715年间确实出现过所谓“Maunder”极小期。他搜集的黑子相对数说明,这一时期太阳活动处于极低的水平,历史上的极光报告、日全食时日冕形态的描述、树木年轮中~(14)C放射性同位素含量的测量以及气候变     

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。     

读者来信——汉河平元年黑子记录日期考订

天文学报编辑部:云南天文台古代黑子记录整理小组的“我国历代太阳黑子记录的整理和活动周期的探讨”一文(《天文学报》第17卷,2期,1976年,217-227),介绍了我国古代112次黑子记录.其中第2次黑子记录是:     

1980年云南天文台太阳黑子面积与太阳常数的变化关系

本文利用SMM/ACRIM辐射计测量到的太阳总流量及云南天文台太阳黑子观测的资料,计算了太阳常数与各类黑子投影面积之间的相关系数。结果表明太阳辐照度与“活动”黑子投影面积之间存在很强的负相关;而和“残留”黑子之间存在着正相关。两种相关和太阳活动区的年龄、发展状态及磁结构有关。 本文再次验证了JUDIT PAP的发现,同时也说明了云台黑子资料的可靠性及通用性。     

冕洞演化与太阳活动周的关系及在日地预报中的应用

冕洞的研究在近二十多年里取得了丰硕的成果。本文回顾了冕洞的发现及观测历史，系统阐述了冕洞的结构特征、形成及演化规律，讨论了冕洞对日地空间产生的影响，冕洞与超级活动区的关系以及冕洞在太阳活动预报中所起的作用，在此基础上利用１９７０—１９９５年的冕洞资料对冕洞的时空分布和磁极性演化规律与太阳活动周的关系，以及冕洞与太阳风速度、地磁扰动等方面进行分析研究，得出以下结论：（１）冕洞在南北半球的分布在形态上基本是对称的，但在冕洞数量上北半球稍占优势；（２）冕洞的盛衰演化呈周期性，表现为赤道冕洞周期与黑子周期是完全一致的，极冕洞周期与黑子周期相位相差１８０°；（３）赤道冕洞的纬度分布随太阳活动周上升而上升，当太阳活动周达到极大值时，它也达到极大，然后再随太阳活动周下降而下降，极冕洞的纬度延伸方向演化与赤道冕洞相反；（４）极冕洞的极场呈１１年周期性，并且极场反转出现在太阳活动峰年期间；（５）太阳风和地磁扰动与冕洞的演化有着密切的关系     

鄱阳湖洪水灾害与太阳活动周期相关性研究

鄱阳湖是洪水灾害频发地区,1755年至2008年,共计23个太阳活动周的254年内,鄱阳湖发生洪水年份101次,发生洪水的比率为39.76%,平均每个太阳活动周期内发生洪水4.39次.鄱阳湖发生洪水的频次与太阳活动磁周期无关.太阳活动极期发生鄱阳湖洪水的概率较高,在太阳活动极大期和极小期发生洪水的概率分别为47.82%和60.86%,在同一太阳活动周期内极大期和极小期同时发生洪水的概率较小.一般情况下不会出现连续三个极期都发生洪水的现象,若不考虑太阳活动极期的洪水发生次数,太阳活动周下降期发生洪水的概率最小.     

太阳活动与变化的150天周期研究进展

太阳活动，除了涵盖太阳表面磁场驱动的活动现象外，还包括光度、自转和对称性等物理因素的长期演化。研究它们变化的周期对深入理解其产生机制有着重要的指导意义。从1984年Rieger等人首次发现耀斑的产生率存在约154d周期始，人们在很多现象中都找到了它的踪影，150余d的周期成了继11yr太阳活动周和27d太阳自转周后最引人注目的新周期。重点综述了在耀斑、黑子等活动领域内对150d周期现象研究的现状，介绍了有关它成因的研究进展，指出了尚待解决的问题及进一步努力的方向。     

第21周的太阳活动

本文介绍第21周太阳活动的概况。简要报导1976年极小期以来的太阳活动观测结果。对1977年9月、1978年2月和4—5月的三个大活动区及其黑子群的形态特征和耀斑活动分别予以描述。利用大约二年的活动周升段的黑子观测数据,对21周的活动峰期和峰值进行预测评论。     

第21周太阳活动的新预测

第21太阳活动周的黑子数升段的变化同第3、8、11和18这四个周大体相似。利用这四个相似周期作21周活动参数的预测。预测结果是:活动峰期将在1979.7来到;峰值高度为149.4。预期21周的活动水平将是高的。     

太阳活动周期及其数学描述

概述和分析了太阳活动周期的研究进展,太阳活动呈现非常复杂的周期性,其周期性范围从几天至上百年,11年周期意义比较大,也比较明显;几天至几个月的周期性可能发生在太阳活动高峰期,155天或更短的周期存在,对中期预报有帮助;几年左右的周期对气象学的研究有作用;"蒙德极小期"是否存在至今还没有定论.对太阳活动11年周期的数学描述虽然很多,从效果上看,一般情况下,参数较多的函数计算量很大,误差相对较小;参数少的函数相比参数多的函数误差大,但计算量小;目前还没有一个非常理想的函数.能够对每个活动周都能很好的描述且误差很小.     

太阳剩余磁场研究进展

太阳剩余磁场是指形成于太阳主序星阶段之前，深藏在太阳辐射核内部的原始磁场。由于太阳内部高电导率和准静态等因素，其剩余磁场耗散相当缓慢，而得以保留至今。太阳剩余磁场的存在不仅能够解释太阳活动的很多不对称性现象，如南北不对称性、活动经度与活动穴、低纬度冕洞和Maunder极小期等，还能通过改变自激发发电机模型的边值条件而影响整个太阳表面磁场的分布与演化。从观测结果和理论模型两方面评述了太阳剩余磁场的研究成果及最新进展，并简单讨论了进一步努力的方向。     

交通事故发生受太阳活动影响吗?

根据1951-2009年59年间的中国交通事故起数和10 cm太阳射电流量的有关资料,用经验模式分解方法、交叉小波方法、相关分析方法等数学手段对二者之间的关系进行了分析研究。结果表明:中国交通事故的发生与太阳活动的11年周期活动存在具有统计意义的正相关关系,交通事故的发生受太阳活动的影响。最后对这种影响进行了解释。     

地极周年运动的多年变化与大气环流多年振动的关系

本文讨论了地极周年运动多年变化与大气环流多年振动的关系,得到以下主要结果:(1)周年极运动多年变化与大气环流多年振动有关,(2)在太阳活动11年的偶周期内,周年极运动振幅和位相基本呈现单周期变化;而在奇周期内,似乎出现双周期变化现象;(3)太阳活动可能是引起周年极运动多年变化的扰动因子.     

高能粒子流对地震活动的可能调制

把地球作为一个开放系统，本文分析了不同地域范围的地震活动和太阳活动的关系，发现不同地域的地震活动也存在着一个大约１１年的周期，这个周期可能与太阳活动的１１年左右周期有关，但地震周期的峰值对应于太阳活动的下降段。它们的关系是负相关关系，本文进一步着重分析了地震活动与高速太阳风粒子流和宇宙线高能粒子流的关系，发现它们之间存在着一信信度水平很高的正相关，这样，我们可以推测太阳活动可能是通过调制到达地球的     

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。     

我国地震和太阳活动的相关分析

一,我国和云南地区的地震活动,在地震频度方面大体存在着一个与太阳活动11年周期相关的周期,地震活动的峰值对应于太阳活动的降段。这种相关性在云南地区的地震活动中表现得尤为显著。 二、进一步分析云南地区各区域地质构造类型的地震活动性与太阳周期性活动的关系,分析表明:太阳活动周期与由于地球自转速率改变而形成的那类地质构造区域的地震相关性最显著。从而认为太阳周期性活动对地震的影响是通过地球自转速率改变的途径而进行的。 三,将太阳活动的周期性应用于云南地区地震的中长期趋势预报。     

高能粒子流对地震活动的可能调制

把地球作为一个开放系统，本文分析了不同地域范围的地震活动和太阳活动的关系，发现不同地域的地震活动也存在着一个大约１１年的周期，这个周期可能与太阳活动的１１年左右周期有关，但地震周期的峰值对应于太阳活动的下降段。它们的关系是负相关关系。本文进一步着重分析了地震活动与高速太阳风粒子流和宇宙线高能粒子流的关系，发现它们之间存在着一个信度水平很高的正相关。这样，我们可以推测太阳活动可能是通过调制到达地球的高能粒子流进而调制地震活动的。     

旋涡黑子在1972年10月太阳活动中的作用

本文收集了云南天文台和北京天文台观测的1972年10月太阳活动区(McMath 12094)的68个耀斑192个节点的照相资料和一些黑子日珥形态,对它们进行了相关分折,得到如下主要结果:1.本区最初的耀斑活动开始于全群诸黑子中具有扭结磁场最高能态的前导黑子A(N)的上空,它迅速发展到后随S极黑子上空,然后发展到黑子面积以外.这一演变过程与全群黑子的形态变化和旋转运动同步.2.A黑子附近的耀斑活动最初开始于扭结磁力管的内部,与扭结磁形态的松解过程同步,耀斑节点的分布由黑子本影附近移向半影的外面.当扭结完全松开,该处耀斑活动全面减少.3.发现了一个巨大的黑子冕珥下面的强烈的吸引中心是旋涡黑子,从而证实了冕珥是强大电流在日冕中收缩形成的.4.对于A黑子的扭转磁结构提供了本区耀斑活动的主要能量来源和导致不稳定性的问题进行了讨论.