Quasi-Biennial Oscillations in the North – South Asymmetry of Solar Activity

The north – south (N – S) asymmetry of solar activity is investigated by using the data on coronal green-line brightness and total number and total area of sunspots over the period of 1939  –  2001. Typical time variations of the N – S asymmetry are found to be consonant in these indices. Quasi-biennial oscillations (QBO) of solar activity are well recognizable in the N – S asymmetry of the examined indices. Moreover, the QBO are much better manifested in the N – S asymmetry of the individual indices than in the original (N plus S) indices. The time variations of relative QBO power are synchronous for the N – S asymmetry of various solar activity indices whereas such a synchronization is weaker for the indices themselves. It is revealed that the relative QBO power found in the N – S asymmetry of the studied indices has a negative correlation with the value of the N – S asymmetry itself. The findings indicate that the N – S asymmetry should be regarded as a fundamental phenomenon of solar activity similarly manifested in different activity indices. These findings should be taken into account when any dynamo theory of solar activity is constructed.     

Solar Origin of the Radio Attributes of a Complex Type III Burst Observed on 11 April 2001

We report here on the solar origin of distinctive radiation characteristics observed for a decametric type III solar radio burst that was associated with a major solar flare and CME on 11 April 2001. The associated decimeter (Ond?ejov) and meter (Potsdam) wavelength emissions, as well as the GOES soft X-ray lightcurve, suggest that there were two successive events of energy release and electron acceleration associated with this solar eruption. The Nançay radioheliograph images and additional evidence of plasmoid propagation suggest that the second event of electron acceleration resulted from coronal reconfigurations, likely caused by the erupting CME. These observational analyses provide new insights into the physical origin of the distinguishing characteristics of complex type III-like radio emissions that are typically observed at decameter wavelengths during major solar eruptive events.     

A Quick Method for Estimating the Propagation Direction of Coronal Mass Ejections Using STEREO-COR1 Images

We describe here a method to obtain the position of a coronal moving feature in a three-dimensional coordinate system based on height – time measurements applied to STEREO data. By using the height – time diagrams from the two SECCHI-COR1 coronagraphs onboard STEREO, one can easily determine the direction of propagation of a coronal mass ejection (i.e., if the moving plasma is oriented toward or away from the Earth). This method may prove to be a useful tool for space weather forecasting by easily identifying the direction of propagation as well as the real speed of the coronal mass ejections.     

特大地磁暴的一种行星际源:多重磁云

2001年3月31日观测到的大的多重磁云(Multi MC)事件造成了第23周太阳峰年(2000～2001)最大的地磁暴(Dst=-387nT). 通过分析ACE飞船的观测数据, 描述了这个多重磁云在1AU处的磁场和等离子体特征. 并且根据SOHO和GOES卫星的观测资料, 认证了它的太阳源. 在这次事件中, 由于多重磁云内部异常增强的南向磁场, 使之地磁效应变得更强, 它大大的延长了地磁暴的持续时间. 观测结果与理论分析表明, 多重磁云中子磁云的相互挤压使磁云内的磁场强度及其南向分量增强数倍, 从而加强了地磁效应. 因此, 研究认为多重磁云中子磁云之间的相互压缩是造成特大地磁暴的一种机制. 此外, 研究发现形成多重磁云的日冕物质抛射(CMEs)并不一定要来自同一太阳活动区.     

暗条爆发与日冕物质抛射

本文对太阳活动区ＡＲ６８９１ 中两个暗条爆发的磁场环境、及爆发所引起的日地物理效应进行了比较和分析结果表明, 出现在靠近大尺度单极区的活动区暗条爆发, 可能导致较强烈的日冕物质抛射     

太阳质子事件、双带耀斑及日冕物质抛射

本文统计了第２２ 太阳活动周期间（１９９１ ～１９９５ 年） 发生的２５ 个太阳质子事件与太阳耀斑及日冕物质抛射（ＣＭＥ） 事件的关系　　统计结果表明, 所有的太阳质子事件都与耀斑发生相关, 除２ 个质子事件（１９９４１０２０ 和１９９５１０２０ 日发生的太阳质子事件） 与ＣＭＥ发生无关, 其余质子事件也都与ＣＭＥ 相关　　值得注意的是, 与质子事件相关的耀斑有１６ 个是双带耀斑, 其中包括与ＣＭＥ无关的２ 个事件的耀斑, 占总数的６４ ％ 　　上述统计结果证实了无论是太阳耀斑, 还是物质抛射, 它们对太阳质子事件的发生同样起着非常重要的作用     

一个新的太阳宇宙线的日-地传输模型

提出了一个新的太阳宇宙线日 -地传输的数学模型 ,它包括日冕粒子分布源和行星际传播方程 .根据对太阳宇宙线耀斑黑子群特征和耀斑相的观测 ,提出了多极性黑子湮没的两阶段日冕传输过程和传输方程 ,得到了与观测特征一致的日冕粒子分布源 .日冕传输的第一阶段 ,和太阳耀斑脉冲相的时间相当 ,加速粒子通过扩散很快均匀地分布在耀斑区 ,形成所谓快传播区 .第二阶段 ,加速粒子向快传播区以外的日冕区扩散并向行星际空间逃逸 ,形成慢传播过程 .日冕传输模型的数值结果和日冕传输的观测特征符合 .太阳宇宙线的行星际传播采用三维正交均匀各向异性方程描述 .最后把模型的数值结果与 1 997年 9月 2 4日事件的SOHO（SolarandHeliosphericObservatory）观测资料作了比较 .能较好地符合 .     

运用三维运动学模型对行星际磁场南北分量的预测

提出一种可能产生行星际磁场南北分量扰动的物理机制,并将此物理机制运用于三维运动学模型,对原模型作了改进. 使用改进后的模型模拟研究了1997年5月12日06:30UT爆发的晕状(halo)日冕物质抛射(CME)事件对行星际磁场和等离子体的扰动,以及1978-1981年间17个与CME有关的行星际扰动事件. 在17个事件中有14个事件可准确预测出行星际磁场南北分量的方向,准确率为82%. 结果表明,模型计算出的行星际磁场南北分量的扰动方向与观测的方向是基本一致的.     

地球空间环境及预报

地球空间是人类赖以生存、发展的重要保护层．地球空间环境的变化,特别是爆发性活动──空间暴,对输电系统、航天安全、无线电通信、导航、全球定位系统、生产活动及生态环境有很大影响．因此,对地球空间环境变化进行预报有重要意义．这项工作已引起不少国家学者和政府部门的重视,在环境探测和理论研究方面已取得不少成果．中国应抓住机遇,加强组织和规划,加强国际合作,发挥自己的优势,建立和完善地面观测系统,争取在２１世纪初实现准确实时的地球空间环境预报．     

Alfvèn波与慢激波的相互作用

本文分析了斜入射波矢与背景磁场和激波法线共面时,一维小幅度Alfvèn波干扰下,慢激波的稳定性问题;论证了Alfvèn波在慢激波上的射线反射和折射规律;并就日冕慢激波情形进行了具体的数值计算。结果表明,除非上游法向流速接近上游法向Alfvèn波波速,在上述斜入射的Alfvèn波干扰下,慢激波总是稳定的。日冕慢激波是这种稳定性的一个例子;日冕慢激波的存在,能使起源于日冕向行星际空间传播（不管它起源于日冕慢激波之内或外）的Alfvèn波的法向能流密度增大。