太阳10.7cm射电流量中期预报模型研究(Ⅰ)

采用时间序列模型中的自回归方法开展了F_(10.7)中期预报研究.预报试验和误差分析结果表明,在太阳活动水平较低、F_(10.7)的27天周期性明显时自回归预报方法的预报精度高,具有较为理想的预报效果,但在日面有大活动区产生和消亡时预报效果不理想.这说明时间序列模型中的自回归方法能够较好地反映太阳F_(10.7)的27天周期性特征,对F_(10.7)中期预报模型的建立有一定适用性.通过对2005年9月21日至2007年6月7日期间预报结果的比较可以看出,自回归分析方法预报的精度与美国空军预报的相当。

基于太阳10.7 cm射电流量的全日面耀斑预报方法

太阳耀斑是一种重要的太阳爆发活动现象,表现为近乎全波段的电磁辐射增强。统计表明,太阳活动水平越高,太阳爆发越频繁,耀斑爆发的概率越大。利用1975-2007年10.7 cm流量与耀斑爆发的统计关系,建立了一种可行的全日面爆发耀斑概率的预报方法,能够实现C,M,X三种级别的耀斑在全日面爆发的概率预报。通过2008-2016年的观测数据,对模型进行了预报性能的评估,得到模型对C,M,X级耀斑发生概率的预报误差均较小,Brier评分误差分别为0.113,0.087,0.012;模型的预报性能均比平均模型有提高,对C,M,X级耀斑发生概率预报的Brier技巧评分分别为0.250,0.106,0.012。在2008-2016年未来1天耀斑预报的模型实测中,模型的预报效果与中国科学院空间环境预报中心的预报效果相当,这说明该模型在实际的空间环境预报中切实可行。

三频段太阳射电望远镜与空间天气

基于地基望远镜对太阳射电辐射流量进行长期监测是空间天气预报的一种重要手段,用来预报太阳活动引发的地球上的各种扰动。明安图和塔什库尔干两台新的三频段(10.7 cm,6.6 cm和3.3 cm)太阳射电望远镜将服务于我国的空间天气监测和预报,介绍了系统的结构和设计特性、双噪声源定标方法。系统稳定性优于1%(10 h),灵敏度优于1 sfu。展示了明安图太阳射电望远镜2017年试观测的初步结果。

太阳活动长期预报方法与第23周太阳活动预报评估

在载人航天前期的空间环境预报保障中,已经开展了太阳活动长期预报研究,并在工程中得到了初步的应用。第24太阳活动周即将开始,随之开展太阳活动长期预报工作的主要内容是:一方面,调研总结多种太阳活动长期预报方法的特点,比较不同预报方法对23周的预报结果;另一方面,比较"相似周"预报方法与国际空间环境权威预报机构对第23周太阳活动的预报。通过从整体形态、误差分析、置信区间和预报准确率等方面的综合评估得出,利用"相似周"预报方法的预报结果更接近实测结果。

基于小波分析的太阳活动周期性研究

为了研究太阳活动的周期性变化规律,采用戈达宇宙航空中心提供的太阳黑子数、F10.7射电流量与太阳风速度数据分析了1700—2015年间太阳活动的变化。发现太阳活动存在4个显著性变化周期:27d、4年、11年和111年,另外还有0.5年、1年、55年的局部显著周期。对太阳黑子数与F10.7射电流量和太阳风速度进行交叉小波分析,结果显示这3个参数在0.062 5—0.125年的尺度上有显著共振性。