太阳磁场的观测

分析了太阳的观测磁图所涉及的磁场位形 ,以及磁场观测研究中的一些问题。     

3个太阳活动区中的水平和垂直电流与耀斑的关系

对3个超级活动区（大的δ型黑子群）NOAA 5395、6659、6891中的电流分布作了系统计算；利用已发表的计算方法，首次用于实际活动区的水平电流分布；给出了电流与耀斑核的关系。将这种关系分为两类：密切相关和准相关，并同时给出了统计结果。结果显示：1）对于垂直电流和水平电流来说，密切相关率分别是29％和10％，准相关率分别是50％和30％；2）有些耀斑核与两种电流都相关，而大多数只与其中一种相关；3）与两种电流都不相关的耀斑核只占6％左右；4）两种电流起互补作用，因而对于预报耀斑具有一定的作用。通过分析还发现，磁场剪切强的地方相应于强的垂直电流，而磁中性线附近纵向磁场梯度大的地方相应于强的水平电流。     

黑子半影内偶极运动磁特征的Hinode观测研究

利用Hinode卫星观测的单色像和磁图,对出现在黑子半影内的35对偶极运动磁特征进行形态特征、运动速度以及低层太阳大气响应3方面的研究,得出以下结论:(1)偶极运动磁特征正负两极成对出现在黑子半影较垂直的磁场之间并向着半影外边界运动,间接验证了偶极运动磁特征起源于黑子半影水平磁场,在2-8小时的时间间隔内,同一位置上会反复出现形态特征和运动速度相似的偶极运动磁特征,为海蛇状磁力线模型提供了证据支持. (2)光球和色球在偶极运动磁特征向外运动过程中会出现增亮,说明偶极运动磁特征会加热中低层太阳大气.(3)偶极运动磁特征的出现位置和半影磁场结构分布符合非梳子状黑子半影结构特征.     

太阳磁场理论外推研究进展

太阳磁场是研究太阳物理的关键。目前对太阳磁场的精确测量只限于光球层。对日冕磁场结构的了解,则多是以观测的光球磁场作为边界条件,在某种理论模型下进行外推。势场模型、线性无力场模型和非线性无力场模型是无力场假设下的三种理论外推模型。文章介绍了太阳磁场理论外推的基本方法和最新进展,和对三种模型中使用较多的外推方法,列举了它们在天文研究中的一些应用,同时也简略讨论了外推方法中存在的一些问题。     

太阳活动周期的小波分析

运用小波技术对太阳射电流量2800 MHz,太阳黑子数和太阳黑子面积数周期进行分析．其结果表明: (1)这3个系列的数据显示最显著的周期是10．69年,其他周期并不明显．(2)小波功率谱给出了全部时间-周期范围的功率谱变化,它显示了在某个周期处于某个时段的局部功率的变化,小波功率谱分析表明,小于1年的周期仅仅在太阳活动最大期附近比较明显．(3)太阳射电2800 MHz,太阳黑子数和太阳黑子面积数的几个周期(10．69年,5．11年, 155．5天)的小波功率谱比较相似,出现峰值的时间相同;曲线的起伏相似,周期越小,曲线起伏的频率越大．     

太阳磁场和速度场的研究

本文介绍了怀柔太阳学术集团于２２ 太阳周期间在太阳磁场和速度场研究方面的部分成果及对２３ 太阳活动周工作的展望     

太阳活动研究的现状和未来

简要介绍了国内外太阳活动研究的现状 ,指出由于太阳活动对地球和人类生活的影响 ,尤其是随着空间探测和技术的发展 ,对太阳活动研究的需求更加迫切 ,太阳活动研究受到各国政府和社会更大的重视。在这样的背景下 ,加上各种高新技术和卫星探测的进步 ,2 1世纪将迎来太阳活动研究的新时代。文中对我国未来太阳活动研究的方向、重点和措施也提出了建议。     

太阳活动区同极磁流合并与高能耀斑

本文对六个活动区的同极磁流合并现象进行了分析,同极磁流合并可以分为两类。一类是在同极磁流合并之前,其间的异极性磁流很弱,它们的合并不是由于互相靠近而是由于相对延伸,另一类是在合并之前,其间有较强的异极性磁流,合并后有的明显靠近,有的则看不到靠近现象。高能耀斑与同极磁流合并有密切关系。6个活动区中发生的同极磁流合并几乎都与高能耀斑有关,这个结果可用于M和X级X射线耀斑的预报。文中还给出了用于预报的同极磁流合并的定义。     

磁重联电流片的参数变化对电子加速的影响

通过采用试验粒子的方法,研究了在有引导磁场Bz存在的磁重联电流片中,电子被super-Dreicer电场Ez加速后的运动特征.首先,考虑了引导磁场恒定且与电场有不同方向时对粒子加速的影响.在这种情况下,Bz方向的改变直接改变了电子的运动轨迹,使其沿着不同的路径离开电流片.在Bz和Ez同向时,高能电子的pitch-angle接近于180°.然而,当2者反向时,高能电子的pitch-angle接近0°.引导磁场的取向只是使电场有选择地对不同区域的电子进行加速,不会最终影响电子的能量分布,最终得到的能谱是普遍的幂率谱E-γ.在典型的日冕条件下, γ大约等于2.9.进一步的研究表明γ的大小依赖于引导磁场及磁重联电场的强弱,以及电流片的尺度.随后,也研究了包含多个X-点和O-点电流片中被加速粒子的运动特征.结果表明X-点和O-点的存在使得粒子被束缚在加速区并获得最大的加速,而且最终的能谱具有多幂率谱的特征.     

太阳磁场演变的起因之一——太阳的回磁效应

本文指出太阳绕太阳系质心的角动量变率与黑子数年均值紧密相关 ;在 1 90 0 1 980年 (Zurich黑子数系统较稳定 ) ,当迟滞时间～ 2年 ,相关系数高达 0 .81 ,线性相关置信水平远高于 99.9% .并指出按太阳的回磁效应 ,可由太阳绕太阳系质心运动确定太阳基本磁偶极矩 ;它是太阳磁场演变 (太阳总体活动 )在太阳系内的起因之关键纽带 .推测太阳内大部分物质的自转速度应该非常小 ;直接观测的较差自转 ,仅是表层现象 .本文叙述的基本理论 ,在对地球和其它行星乃至各种旋转天体或星系的磁性进行分析时 ,亦应有效     

A Study of the Periodic Variations of Solar Magnetic Fields During Maxima and Minima of Solar Activity

By using the solar magnetic ?eld data of Wilcox Observatory from 1975 to 2010, the short-time periodicities of solar mean magnetic ?elds during solar maximum and minimum years are analyzed. The results reveal that the solar magnetic ?elds mainly exhibit the approximate periods of 9 d, 13 d, and 27 d. During maximal solar activity the period about 27 d is most conspicuous, while during minimal solar activity the most evident period is approximately 13.5 d (except the solar minimum in the years 1984-1986). These results imply that solar active regions exhibit evidently different distributions in the periods of maxima and minima of solar activity.     

Short-Term Periodicity in Solar Mean Magnetic Field during Activity Maximum and Minimum Periods

The short-term periodicity in the solar mean magnetic field (SMMF) observed at the Wilcox Solar Observatory during the last four activity cycles is investigated by using Lomb?CScargle periodograms. Our results show that the SMMF has main periods of about 27, 13.5, and 9 days in both the maximum and minimum years of each activity cycle. The SMMF has the most dominant period of about 27 days during the activity maxima. However, during the activity minimum years the 13.5-day periodicity is the most significant, except for the minimum of 1984??C?1986. These results indicate that the distribution of active regions in the activity maximum years is quite different from that in the minimum years.     

2003年10月22日太阳活动区AR0484内日浪事件的研究

利用色球Hα、TRACE／WL、SOHO／EITEuV单色像观测资料及SOHO／MDI光球磁场观测资料，对2003年10月22日太阳活动区AR0484内发生的日浪事件进行了研究．发现：(1)在Ha线心观测上，日浪包含有亮、暗2个分量，这2个分量先后出现而且并不共空间．日浪的亮分量与UV和EUV波段上观测到的喷发具有较好的同时性和共空间性．(2)日浪喷发物质沿着EUV环运动。(3)在光球层，日浪足根处的黑子和磁场有明显的变化．这些观测结果支持日浪的磁重联模型。     

Periodicity in the Basal Component of Radio Emission During Maximum and Minimum Solar Activity

The basal component of radio emission is the radio intensity obtained after subtracting the sunspot-dependent (magneto-active) component from the observed flux and finally deducting the steady part from this subtracted value. The periodicity of this basal component of solar radio emission in the frequency band 0.245–15.4 GHz was studied both for the solar maximum (1980 and 1991) and minimum (1975 and 1986) periods. A constant periodicity of 35 days was observed in the entire radio band under study during the periods of maximum solar activity, whereas the periodicity fluctuates harmonically with frequency during the minimum periods, giving rise to an average time period of approximately 54 days.     

Observational Evidence for Solar Radio Microflares with Unusual Characteristics

1　ＯｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｓａｎｄＤａｔａＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇ1 1　ＲａｄｉｏＯｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｓＡｐａｒｔｉｃｕｌａｒｒａｄｉｏｍｉｃｒｏｆｌａｒｅｗａｓｏｂｓｅｒｖｅｄｄｕｒｉｎｇ 0 6 4 5～ 0 72 0ＵＴｏｎＪａｎｕａｒｙ 5 ,1 994ｂｙｔｈｅＹｕｎｎａｎＯｂｓｅｒｖａｔｏｒｙｈｉｇｈｔｉｍｅｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｓｏｌａｒｒａｄｉｏｔｅｌｅｓｃｏｐｅ .Ｉｔｏｃｃｕｒｒｅｄａｔ 1 42ＧＨｚｄｕｒ ｉｎｇａｓｍａｌｌ4Ｓ/Ｆｔｙｐｅｂｕｒｓｔ.Ｔｈｅｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｗａｓａｌｓｏｍａｄｅｂｙｔｈ…     

太阳总辐照的演化特征分析

太阳总辐照在23和24太阳活动周的显著周期分别为35 d和26 d,进而推断太阳的准旋转周期在23和24太阳活动周也分别为35 d和26 d.太阳总辐照在24周极小期的值可能与蒙德极小期的值相近.在一个太阳旋转周到几个月的时间尺度上,太阳黑子是引起太阳总辐照变化的主要原因,但不是唯一的原因;在几天到一个太阳旋转周的时间尺度上,太阳总辐照的变化与MgⅡ特征指数是不相关的.     

太阳光球磁通量南北不对称性研究

运用统计方法系统研究了1978-2002年太阳光球磁通量南北不对称性变化特征，发现其与太阳活动周有关．不对称值在太阳活动极小年要明显高于太阳活动极大年，并且磁通量变化总是由上升段的北半球占优逐渐过渡到下降段的南半球占优．另外运用小波变换方法详细讨论了这种不对称性变化可能存在的周期信息．     

An Analysis of the Variation of Solar Activity

Using the method of Morlet wavelet transform, we analysed the sunspot relative numbers and obtained some meaningful results. The solar activity possesses the periods of 10.7a and 101a, and the period of 10.7a is very prominent. The variation of intensity of the solar activity exhibits certain stages. In 1950 there occurred abrupt changes of climate, and since then the solar activity has become more and more intense. It is predicted that it would be weaker for some time interval in the future.     

The Accuracy of Atmospheric Models in Solar Maximum Years Checked with the Data of CHAMP Accelerometer

A method of processing the data obtained with the CHAMP satelliteborne accelerometer is introduced. Through an analysis of the data the fault in the x-axis of the instrument is verified. We examined the accuracy of the atmospheric models in solar maximum years with the accelerometer data obtained from 2001 to 2002 and the inversion of the atmospheric density from the tangential non-gravitational acceleration. Then from a statistical analysis of the errors of the models, DTM94 and MSIS90, we obtained the following quantitative conclusions. During the solar maximum years the error of DTM94 is 30% to 35%, and that of MSIS90 is smaller at 25% to 30%. The greatest difference between the two models is about 10%.