太阳高能粒子强度与日冕物质抛射及其Ⅱ型射电暴的关系

本文选取了第24太阳活动周2010年1月至2014年9月期间的快速、大角宽日冕物质抛射(CME)事件,结合不同约束条件下Richardson(2014)太阳高能粒子(SEP)强度经验模型输出结果,分析了CME属性、先行CME(pre-CME)、Ⅱ型射电暴等观测特征对SEP强度的影响,探讨了SEP事件的产生及其强度与这些特征的关系.主要结论如下:1)快速CME前13 h内是否存在pre-CME对模型预测效果和快速CME是否产生SEP事件有明显影响,但pre-CME的数量对模型输出结果没有明显改善.2)相比于无Ⅱ型射电暴伴随的快速CME而言,伴随Ⅱ型射电暴的CME爆发产生SEP事件的误报占比明显更低(42%),以此为约束条件,可更加突显大SEP事件(如峰值≥0.01 pfu/Me V)的模型预测值与观测值的关联;如果考虑射电增强,则SEP事件的误报占比可进一步下降至29.4%,模型预测效果显著提升.3)Ⅱ型射电暴的起始频率和结束频率对误报占比的影响不大,以此作为条件约束对模型预测效果提升不明显.4)如考虑Ⅱ型射电暴的细分类型作为模型约束条件,伴随多波段Ⅱ型射电暴的CME比单一波段事件具有更好的模型预测效果,如m-DH-kmⅡ型射电暴事件,具有较低的误报占比(35.4%),准确率较高.研究结果显示,除了CME的速度和角宽参数外,pre-CME、Ⅱ型射电暴及其增强、多波段类型等特征作为CME产生SEP事件的约束条件,SEP预测强度与观测强度具有较好的一致性,可以获得较优的模型预测效果.这也进一步表明了伴随有pre-CME、多波段Ⅱ型射电暴及其增强的快速大角宽CME更容易产生SEP事件,这些特征可作为SEP-rich类CME的辨别信号.

银河宇宙线对1991年3月日冕物质抛射的监测

利用McMurdo和Thule台站的观测资料以及我国广州宇宙线台站的观测资料 ,分析了 1991年 3月 2 4日特大磁暴的日冕物质抛射 (简称 :CME)的部分特征 .分析结果表明CME到达磁层时 ,其运动方向不是正对着磁层顶而是一定程度地偏向地球南半球 ;这次事件引起银河宇宙线强度出现三次Forbush下降 .CME中含有很强的磁场结构 ,最强的磁场结构是在 1991年 3月 2 4日 2 0 :0 0UT左右到达磁层的 ,在这期间它严重阻碍着银河宇宙线粒子南向进入到广州宇宙线观测站 ,在 2 4日 2 1:0 0UT最强的磁场结构绕过地球到达磁尾 ;这次CME中含有较强的磁云 .

由对地全晕状日冕物质抛射诱发的地磁感应电流统计研究

太阳活动会引起输变电系统异常,特别是对超长距离输变电系统的危害尤其明显.根据SOHO/LASCO(Solar and Heliospheric Observatory/Large Angle and Spectrometric Coronagraph)的日冕物质抛射(Coronal Mass Ejection,CME)数据、华北电力大学和芬兰气象研究所获得的地磁感应电流(Geomagnetically Induced Current,GIC)数据以及地磁暴数据,分析研究了与GIC事件有关的对地晕状CME的重要观测特征和物理性质.按照对称性将晕状CME进行分类后,发现造成GIC事件的晕状CME主要有3类:完全对称型、亮度不对称型和外形不对称型.不同类型的全晕状CME驱动的GIC事件在强度、持续时间等方面特征各不相同.其中,亮度不对称型晕状CME很有可能对GIC事件影响最为严重.同时注意到GIC与地磁场随时间的变化率也具有较好的相关性.

日冕物质抛射和太阳表面磁活动的关系

综述了近年来日冕物质抛射与耀斑、日珥、冕流和日冕暗化相关关系的研究进展,指出了这些相关关系上的一些不确定因素。同时,介绍了我们所做的部分工作,探讨了不同尺度磁活动之间的物理联系,并提出今后需要进一步解决的问题。

日冕物质抛射与太阳耀斑的时序关系分析

日冕物质抛射表现为在短时间内快速地由日冕向外抛射出大量等离子体物质,这些物质进入星际空间,特别是日地空间,会对日地空间的磁场分布造成影响。采用自1996年1月3日至2009年7月31日的太阳耀斑和日冕物质抛射的样本,对日冕物质抛射和耀斑的时序关系进行分时间窗口统计研究。结果表明对于耀斑而言,日冕物质抛射与其有密切的时序关系且耀斑级别越大时序关系越密切。而对于日冕物质抛射而言,耀斑与其没有密切的时序关系,这可能是所选取的样本中包含大量太阳背面日冕物质抛射所致。这一结论可以用于日冕物质抛射预报。

日冕物质抛射引起地磁场变化对稳定型心绞痛患者血液流变学的影响

目的初步探讨日冕物质抛射(CME)引起地磁场变化对稳定型心绞痛患者血液流变学的影响。方法选取2014年因胸闷、胸痛在昆明医科大学第一附属医院心脏内科住院的患者162例,根据冠心病诊断标准,将其分为稳定型心绞痛组(85例)和无冠心病组(77例)。在未给予任何药物前提下,检测患者低剪切力全血黏度(1.00s^(-1))、高剪切力全血黏度(200.00 s-1)和血浆黏度。联合云南省天文台记录2014年云南的地磁活动情况,地磁指数Dst≤-30 n T为地磁宁静,Dst>-30 n T为地磁活动。分析两组地磁宁静期和地磁活动期血液流变学指标的变化情况,并采用多元线性回归分析血液流变学指标的影响因素。结果 2014年共34 d地磁活动,平均年发生率为9.3%。无冠心病组地磁活动时低剪切力全血黏度和高剪切力全血黏度均高于地磁宁静时(P<0.05);无冠心病组地磁宁静和地磁活动时血浆黏度比较,差异无统计学意义(P>0.05)。稳定型心绞痛组地磁活动时低剪切力全血黏度和高剪切力全血黏度高于地磁宁静时(P<0.05);稳定型心绞痛组地磁宁静和地磁活动时血浆黏度比较,差异无统计学意义(P>0.05)。多元线性回归分析结果显示,高血脂、地磁情况是低剪切力全血黏度和高剪切力全血黏度的影响因素(P<0.05);高血脂是血浆黏度的影响因素(P<0.05)。结论无论生理或病理状态下,CME引起地磁场变化可导致机体血液黏度升高。

日冕物质抛射的理想MHD模型研究

概括了日冕物质抛射的一些观测结果和它们与其它太阳活动现象的相关性。简要回顾了较早期日冕物质抛射的理论研究，着重介绍了最近研究得较多的理论机制，即能量储存机制，以及其中的磁通量绳突变模型与其它理论模型的MHD数值和解析研究以及相应的重要应用．

2003年10月与11月两次主要日冕物质抛射事件的空间天气效应比较(英文)

研究了分别发生在2003年10月28日和2003年11月18日的两次相似的强烈日冕物质抛射(CME)事件.通过比较这两次CME事件以及它们的行星际响应,分析了其伴随的两种主要空间天气效应:太阳高能粒子事件和地磁暴.这两次CME事件均伴随有一个强耀斑和一次暗条爆发,并且之前都有一个较弱的CME从同一源区产生.第一个CME事件引起了一次极大的太阳高能粒子事件,而第二个则没有引起明显的太阳高能粒子事件.这两次CME事件均引起了大的地磁暴,且第二个CME所引起的地磁暴比第一个CME所引起的地磁暴更强.通过比较分析这两次CME事件,以及与之相关的活动现象和对应的行星际磁云(MC),讨论了这两次CME引起不同空间天气效应的原因:形成不同强度的太阳高能粒子事件在于CME爆发过程中的能量释放率在这两次事件中显著不同,而地磁暴强度的差异则是由行星际MC轴的方向以及MC经过地球时的相对位置不同造成的.

日冕物质抛射

评述了近几年来日冕物质抛射研究的新进展，包括Ｙｏｈｋｏｈ、ＳＯＨＯ、ＷＩＮＤ、Ｕｌｙｓｓｅｓ、Ｇｅｏｔａｉｌ和ＰＯＬＡＲ等飞船最近取得的观测结果，并由典型事件探讨日冕物质抛射与太阳活动、行星际扰动和地球空间环境变化之间的关系。进而介绍日冕物质抛射形成机制和传播过程的主要理论模型和数值模拟结果，提出今后日冕物质抛射研究中一些值得注意的问题．

日冕物质抛射基本物理参数的统计特征

日冕物质抛射(CME),是太阳大气中尺度最大,最为壮观的太阳活动现象.自1971年12月14日,人类第一次观测到CME以来,CME受到了越来越多的关注,许多空基日冕仪和地面设备对其观测得到了丰富的观测资料.但是,直到现在,CME的基本物理参数研究中还是存在一些不确定性,当然其中也受观测设备局限性的制约.该文综述了近年来CME基本物理参数的统计特征——速度、加速度、角宽度及纬度等——研究的新进展,指出了这些基本物理参数中存在的一些问题,并提出了今后日冕物质抛射研究中要加强的一些重大问题.

日冕物质抛射与共生射电爆发的地面和空间联测研究

引述了近年来太阳和空间物理的一大研究成果:产生日地空间射电爆发和地球物理响应的主因不是太阳耀斑,而是日冕物质抛射（CME）;论述了射电爆发在研究CME中的作用;分析了1991-06-15 CME事件中射电爆发和质子事件产生的物理过程;介绍了地面/空间对 CME和共生射电爆发联测研究的新进展;提出了我国今后开展地面/空间联测研究的设想和建议。

不同类型日冕物质抛射事件的比较

依据二维磁流体力学方程组 ,在子午面内分别数值模拟了与动量扰动和温度扰动相关的日冕物质抛射事件 (CME) ,并将二者结果进行对比 .结果认为 :二者在事件的空间结构 ,前沿激波的演化 ,暗腔的形成及作用 ,扰动后近日面新喷发物质的特征等方面是相似的 ;但在前沿激波的传播速度 ,强度和径向演化进程 ,暗腔的行为和磁感应强度以及后随等离子体团的密度等方面却不相同 .

日冕物质抛射—空间天气的扰动源

日冕物质抛射是引起空间天气扰动的重要起因＿本文对日冕物质抛射的一般参量和形态、它与其它太阳活动现象的关系。

两冕流间的对称径向膨胀日冕物质抛射事件

本文讨论了发生在冕流对之间的１９８０年５月６日日冕物质抛射事件．提出了一种描述事件外环运动的经验模型，把环的观测外形表达为在运动坐标系中的Ｃａｓｓｉｎｉ函数．环的发展过程分为两个阶段：在前一阶段，外环处于冕流对盔状结构之间，事件的发展以角宽度膨胀为主，其对称轴从赤道向北纬方向移动；径向膨胀和上升速度较低，加速效应明显．在后一阶段，外环越过冕流盔状结构所在高度，角膨胀趋于停止；运动接近于等角宽度和纯径向匀速的膨胀和上升运动．当外环向外运动时，其顶部和几何中心的高度均随时间而增加，但其底部高度基本上保持不变．根据上述观测特征，讨论了事件形成的可能机制．

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。

双向膨胀日冕物质抛射事件

１９８０年５月５日ＣＭＥ事件的外环具有很强的角膨胀，但内环角膨胀很小；角膨胀使外环前沿变坦、冕流弯曲并移位．与在同一太阳区域内相继发生的５月６日事件相比，两者的径向运动特征在时间域内各异，在空间域内却是相似的．

232MHz太阳爆发与日冕物质抛射

利用综合孔径射电望远镜在 ２３２ ＭＨｚ观测太阳，具有 ３·８’的空间分辨率、 ２０ ｍｓ 的时间分辨率和高灵敏度及很好的抗干扰能力．１９９９年共观测到１２次大爆发，其中８次与日冕物质抛射相关．可以利用米波射电爆发预报ＣＭＥ事件．

日冕物质抛射中非对称高密度云和非线性波的形成和演化

应用函数拟合及数字滤波等方法，对ＳＭＭ飞船观测的１９８０年８月１８日日冕物质抛射事件进行了定量分析．论证了不对称高密度云的形成与爆发日珥顶端偏离冕流对称轴有关，讨论了此不对称结构的演化及其对事件发展的影响，作出了暗腔是强磁场膨胀体的重要论断．从图象亮度的高度分布剖面中，分析出日冕非线性波在演化过程中前沿变陡的观测证据，推算了演化成激波的时间和高度，并论证了两者都是强磁场膨胀体所驱动的，而不是瞬时能量爆发所引起的．

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，

日冕物质抛射的中性电流片及边源辐射对

利用日本阳光卫星上的软X -射线望远镜、硬X -射线望远镜和野边山射电日像仪 1 998年 4月 2 3日观测资料 ,对软X -射线日冕物质抛射和射电Ⅳ型爆发进行了综合研究 ,获得了下列有意义的结果。在 2个磁偶极源之间发现了磁容带和少数的激活源。激活源将磁容带变成磁能带的过程 ,正是中性电流片的形成过程以及激发能量和发亮物质向它集中的过程。当 2个磁偶极源被磁能带接通时 ,则中性电流片形成 ,并且发生软X -射线日冕物质抛射。物质抛射不仅从中性电流片处升起 ,也从整个磁能带上升起。软X -射线日冕物质抛射环具有2个足点 ,它们正是 2个磁偶极源。膨胀环的头总是倾向于弱源的足点 ,因为它是来自 2个足点磁压的平衡点。因此它的轨迹是中性线 ,由中性线便可确定中性电流片的位置。最后 ,发现了磁能带上中性电流片的边源辐射对。