第23太阳活动周热层大气密度对太阳辐射指数F_(10.7)响应的模拟研究

利用NCAR-TIEGCM计算了第23太阳活动周期间(1996—2008年)400km高度上的大气密度,并统计分析大气密度对太阳辐射指数F_(10.7)的响应.结果表明,在第23太阳活动周内,大气密度的变化趋势与太阳辐射指数F_(10.7)的变化趋势基本一致,但是大气密度在不同年份、不同月份对太阳辐射指数F_(10.7)的响应存在差异.第23太阳活动周内太阳辐射极大值和极小值之比大于4,而大气密度的极大值与极小值之比则大于10.太阳辐射低年的年内大气密度变化不到2倍,而太阳辐射高年的年内大气密度变化可达2倍甚至3倍.大气密度与F_(10.7)指数在北半球高纬的相关系数比南半球高纬的相关系数大.在低纬地区,太阳辐射高年大气密度与F_(10.7)指数的相关系数比低年的大.不同纬度上,大气密度与太阳辐射指数F_(10.7)的27天变化值之间的相关系数都大于其与81天变化值之间的相关系数.

太阳10.7 cm射电流量中期预报模型研究(Ⅱ)

太阳活动指数中期预报一直是空间环境业务预报的难点之一.本文在自回归方法模型的基础上,利用太阳活动区面积、位置等参数与10.7cm辐射流量之间的定量关系,根据活动区面积衰减规律,建立了一个基于活动区参数及演化规律的改进型太阳活动指数中期预报模型.通过对预报测试实例分析发现,在日面出现较大活动区导致F_(10.7)迅速增长并超过历史数据峰值的情况,在日面活动区消亡导致指数突然出现平静期的情况,新模型的预报准确性相比自回归模型有很大提高,预报的平均相对误差下降约5%～9%.由此可见,新模型在某些特定条件下提高了原有模型的精度.该研究为提高业务型太阳10.7cm射电流量中期预报模型的预报精度奠定了基础.

基于SAMPEX卫星观测的南大西洋异常区高能质子动态分布特征

利用SAMPEX卫星1992年7月至2004年6月1927 MeV高能质子数据对南大西洋异常区的分布特征进行研究,发现南大西洋异常区高能质子分布随高度及F10.7的变化十分显著.在540士25 km高度上,地磁较为平静时期南大西洋异常区高能质子微分通量随着F10.7的增大而减小,同时在F10.7≥115 sfu时减小趋势较为平缓.对中等及以上磁暴进行统计分析发现,磁暴期间南大西洋异常区高能质子微分通量和SYM-H指数的绝对值存在明显的反相关关系,且地磁暴对南大西洋异常区高能质子微分通量存在明显的持续影响效应.磁暴发生期间高能质子微分通量明显减少.磁暴恢复相及其之后高能质子微分通量呈现较为显著的恢复过程.