基于偏振特征区域分解的耀光抑制方法

海面探测领域中,太阳耀光导致光电探测设备大面积像元饱和,严重妨碍了海面目标的信息采集工作。为了对太阳耀光进行抑制,提出基于偏振特征区域分解的耀光抑制方法。该方法通过分析探测器对偏振数据的采集情况,将耀光区域进行特征分解。对偏振非饱和耀光区域,通过完全偏振分解方法解算去偏振分量图像,滤除部分反射光,恢复耀光遮蔽区域场景信息。同时设置灰度容限,剥离偏振饱和耀光区域。针对偏振饱和耀光区域采集数据失真的问题,采用FMM图像修复算法,将非耀光区域水面信息扩散到耀光区域,重建灰度数据。本文在室内搭建耀光模拟及偏振成像平台,对采集图像进行算法测试。实验结果表明:抑制后的图像,饱和像素数平均降低了99.98%,基本消除了饱和像素。同时灰度均值降低了59.35%,并显著提高了信噪比。验证了本文方法对耀光杂波抑制的有效性与可行性。

日照边缘区域电离层对耀斑的响应特点研究

利用MSIS模型和背景太阳辐射谱模型,在一定大耀斑辐射谱假设的前提下,计算了耀斑期间日照边缘区域的电子产生率,分析了这一区域电离层电子密度的变化特点．结果表明,大耀斑期间在日照边缘区域,甚至大于太阳天顶角90°的区域都有明显的电子产生率的增加．从不同太阳天顶角处的电子产生率剖面的形态来看,随着天顶角的增加最大电离率减少,但高度增加．计算还显示了在太阳天顶角小于90°的区域内电子产生率的垂直分布有明显的双峰结构,这种结构对应着电离层的E区和F区,但在天顶角大于90°区域, F区的电子产生率要大得多．考虑到离子和电子的复合过程,这一区域的总电子含量的增加主要产生在高F区．

太阳线性无力场评注和快速傅氏分析法的应用

首先对30年来用无力场计算太阳活动区磁场方法作了一些评注,特别研究了线性无力场解中的几个误区.提出了准线性无力场方法并探讨了快速傅氏变换在线性无力场计算中的应用.以2000年9月15日NOAA 9165活动区磁场为例,应用3种不同的方法计算出磁力线走向,然后同紫金山天文台赣榆观测站观测的精细Hα图形对比.

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。

太阳二维光谱观测研究的进展和展望(英文)

论述了太阳二维光谱观测和研究的重大意义，综述了二维光谱观测技术和仪器的进展，特别介绍了应用CCD的成像光谱仪的最近发展。文中还介绍了近年来二维光谱观测研究所取得的一些新结果，展望了未来观测技术和课题研究的发展前景。

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B_z存在的磁重联电流片中,电子被super-Dreicer电场E_z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,B_z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B_z和E_z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。

太阳活动区活动性的模糊预测

运用模糊数学的理论和方法对太阳活动区的活动性进行了预测。为了综合评估和预测活动区的活动性,根据耀斑与黑子群特征因子间的关系,构造了隶属函数。通过数据处理与分析,得到了对活动区活动性较好的预测结果,预测的准确性＞ 95%。已成功编制了太阳活动预报的数据处理实用软件,根据黑子群的特征因子值,即刻就能得到活动区活动性的预报结果,预测结果表明模糊综合评估方法能很好地预报太阳活动。

质子耀斑活动区的再现规律

质子耀斑活动区再现规律的研究结果表明，日面上存在着经度方向漂移式的“活火山”，即质子活动复活体．“活火山”定期地复活，并爆发质子耀斑．其复活长周期为８—１１．６年，与活动周１１年周期基本一致；短周期为１—２．６年，与活动周峰年时间宽度一致．在２２周峰年中，日面南北半球上各有一个强质子活动复活体，它们爆发峰值流量≥１００ｐｆｕ和≥１０００Ｐｆｕ的质子耀斑各占周期同类耀斑总数的７０．７％和８３．３％．

1989年8月17日耀斑环的视向速度场

多云模型’’是处理太阳活动体光谱不对称轮廓的有效方法，本文给出了该方法的一个具体应用实例，利用云南天文台二维多波段太阳光谱仪观测的１９８９年８月１７日耀斑环Ｈβ波段光谱资料，得到了该耀斑环的视向速度场．

太阳质子耀斑与降雨指数R间的关系

长江中下游和华北地区的降雨指数R与峰值质子(>10mev)流量≥100pfu质子耀斑呈正相关关系。约有81.3%和76.1%的大质子耀斑(峰值质子流量≥100pfu)事件,在其发生后的第一个月内,长江中下游和华北地区的雨量将明显地增加,如果雨量过大,还容易造成洪水灾害。对于1991年初夏发生的二次特大洪水过程,如果天气预报时,考虑到日面连续爆发大质子耀斑这一天文因素,有可能提前24～30天预报这两次大水,从而做到及早防范。大质子耀斑后,西太平洋副高的西伸北移和极涡南移造成的冷空气南下,是长江中下游和华北地区雨量明显增加的重要原因之一,在夏季汛期,很可能是洪水灾害的主要原因。

第22太阳活动周软X射线耀斑的统计研究

根据GOES卫星资料 (1～ 8 ) ,统计了第 2 2太阳活动周 (1986 .9～ 1996 .10 )软X射线耀斑数 ,共计 2 0 930个耀斑 ,其中X级最少 ,不到 1% ;M级为 10 % ;C级最多 ,约占 6 0 % .统计发现 ,此活动周有两个峰 ,分别在 1989年和 1991年 ,1989年平均耀斑指数为 4 2 7,1991年为 4 6 8;C、M及X级耀斑数在活动周的上升期迅速增大 ,两年多时间就达到极大 ;而下降期缓慢减小 ,长达 4年多 ;耀斑发生率随软X射线峰值流量的变化呈幂律谱分布 ,谱指数为 - 2 .135 ,相关系数为- 0 .987;小耀斑易受背景影响 ,B级耀斑以及C级耀斑中的较小者在峰年及其前后往往湮没在背景中 ,无法辨别 .还发现X射线耀斑的光学对应体 (Hα耀斑 )与X射线耀斑的比率随X射线耀斑级别的增高而增大 ,X级的光学对应体达 94 % ,M级为 83% ,C级为 6 3% ,B级只有 30 % .

太阳耀斑研究进展和展望

简要回顾了近年来对太阳耀斑研究在某些方面所取得的进展．这些领域包括空间和地面观测，耀斑光谱研究，耀斑的动力学模型和ＭＨＤ 数值模拟等．并对耀斑研究的前景作一简短的展望．

第22太阳周活动区M级以上X射线耀斑指数的统计

本文对第２２太阳周（１９８７年１月至１９９２年１２月）中发生过Ｍ级以上的Ｘ射线耀斑（Ｈα耀斑级别≥Ｍ级，并伴有Ｘ射线的耀斑）对应的３９５个活动区资料进行了耀斑指数的统计，得到的结果：１．２２太阳周Ｍ级以上Ｘ射线耀斑级别综合指数表，２．２２太阳周Ｍ级以上Ｘ射线耀斑总指数表，３．第２２太阳周Ｍ级以上Ｘ射线耀斑总指数随时间的变化曲线，４．第２２太阳周Ｍ级以上Ｘ射线濯斑总指数直方图，该图表明第２２太阳周活动的极大年分别是１９８９和１９９１年，为第２３周太阳活动预报提供了可用参数。

太阳物理学中的分形和混沌

对非线性科学的两个重要分支:分形和混沌在太阳物理学中的应用情况作了综述。主要内容包括:太阳活动混沌性的揭示;对太阳活动混沌性的可能解释——太阳非线性发电机理论;一些太阳现象的分形描述;耀斑的自组织临界行为研究。最后给出了作者对这一领域工作前景的展望。

AR5395及AR6659的贮能释能周期性

本文分析了了AR5395和AR6659的X射线耀斑活动周期性，耀斑强度周期的存在表明活动区的能量积累和释放过程具有可重复性，包括贮存的能量大小也具可重复性，计算得出AR5395的耀风强度周期为24．49小时，而AR6659的周期为57．39小时，耀斑指数按周期的分布证明在一个贮能周期中活动区贮存的能量大致相同，周期内的平均耀斑指数代表能量积累效率，AR6659较之AR5395有较长的能量积累周期和较高的能量积累效率．此外，本文还讨论了耀斑事件出现的周期．这种周期的长短代表活动区磁结构对于耀斑出现的稳定程度，并且，当活动区处于较高能量状态（即相对势场状态的偏离较大）时，出现耀斑不稳定性的可能性增加。

太阳质子耀斑的一个统计性质

本文研究太阳质子耀斑相对于太阳光球大尺度平均磁场中性线的分布,给出一个新得到的质子耀斑的统计性质。 研究太阳质子事件及其源耀斑的统计性质,是太阳物理和空间物理学的重要前沿课题。从太阳活动预报及地球空间环境预报研究的角度看。

太阳宁静及耀斑期间1AU附近等离子体轫致辐射研究

在太空等离子体中,尤其在等离子体内部磁场较弱时,轫致辐射是等离子体能量损失的主要机制.本文对太阳宁静及耀斑期间1 AU处等离子体轫致辐射计算表明,等离子体辐射强度If的变化与辐射的电磁波频率有直接的关系.当辐射频率f接近于等离子体频率fpe时,辐射强度显著增大.随着电磁波辐射频率的增大,辐射强度随频率增大作缓慢对数下降.辐射亮温Tb与等离子体电子温度Te介质光深成正比. Tb与If随辐射频率变化的整体趋势一致.在相同的辐射频率情况下,太阳宁静期间If值、Tb值低于太阳耀斑期间If值、Tb值.

太阳射电爆发的起因:耀斑或/和日冕物质抛射

本文分析了近二十年来的地面和空间太阳有关观测资料，得出太阳射电爆发的起因为耀斑和／ 或日冕物质抛射（ＣＭＥ） 而不仅仅是耀斑。

太阳微波脉冲事件中源区加热的证据

本文对具有一定空间分辨率（～４’）和高灵敏度（０．００４ｓｆｕ）特性的１３．７ｍ射电望远镜，在１．３５ｃｍ（２２ＧＨｚ）波段上观测到的两个脉冲事件前的周期性脉动和吸收现象进行了分析，并认为这种观测特征，可用源区局部区域的加热得到合理解释。