VLF法预报“神舟二号”发射期间的太阳活动情况

发布时间：2020-05-30 18:07

【摘要】：太阳耀斑是最剧烈的太阳活动之一.当太阳耀斑爆发时,辐射出的X射线会引起甚低频信号的相位异常变化.在河南新乡用甚低频接收仪监测了2001年1月10日"神舟二号"发射期间的甚低频信号相位异常数据,并对监测到的甚低频信号相位异常变化量进行了分析和一系列的处理,反演了太阳耀斑的强度和级别,并与美国的GOES卫星观测的结果进行了比较,研究结果表明:预测数据吻合恰好,验证了此法的可行性,为进一步开展我国电离层天阳活动预警和预报奠定了观测基础.
【图文】：

示意图,太阳活动,试验系统,示意图

２４小时不间断，从而将发射台探测到的数据与本地铷原子频标供给的参考信号的相位差接收进来，达到实时监测的目的．通过将数字式甚低频接收机连接到计算机上进行采集、储存和记录然后用显示器显示出来，对于监测太阳活动情况是极为方便的．与第一代检测系统相比，本系统有了新的扩展和提高，本系统可以通过互联网实时的将数据传给其它地方的显示器，以达到在不同位置都可以实时的观测太阳活动的情况．２试验结果与讨论“神舟二号”试验飞船于２００１年１月１０日１时０分３秒图１ＶＬＦ法监测太阳活动试验系统示意图Ｆｉｇ．１ＶＬＦｓｉｇｎａｌｓｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ发射，于２００１年１月１６日晚上７时２２分成功返回．我们从２００１年１月１日开始在河南省新乡市ＶＬＦ监测试验，直到１６日飞船安全返回．表１～３是在河南新乡监测试验期间实时观测接收Ａｌｐｈａ导航系统１１．９ｋＨｚ频率下三个发射台的ＶＬＦ信号数据及计算结果．ＷａｉｔＪＲ重点研究了等效高度ｄｈ的变化公式（１９５９）为ｄｈ＝Δφ·ｈ·λ２π·ｄ０．３６ｈａ＋λ４（）ｈ［］２，（１）式中，ｄ是传播路径的长度，Δφ为相位变化，λ是波长，ｈ是反射高度，由于发射时间所在的季节为冬季，这里ｈ取７２ｋｍ（牛有田等，２００９），所求的计算结果示于表１．ＶＬＦ信号相位异常事件与太阳的Ｘ射线爆发事件之间的相关性很好（王素琴等，１９８８；赵协忠等，１９９０；赵爱娣，１９９５；Ｊｅａｎ－Ｐｉｅｒｒｅｅｔａｌ．

主台,新乡,相位曲线,幅度

２０１４，２９（３）牛有田，等：ＶＬＦ法预报“神舟二号”发射期间的太阳活动情况（ｗｗｗ．ｐｒｏｇｅｏｐｈｙｓ．ｃｎ）图２１月１０日主台—新乡的ＶＬＦ幅度和相位曲线（１１．９ｋＨｚ）Ｆｉｇ．２ＶＬＦａｍｐｌｉｔｕｄｅａｎｄｐｈａｓｅｃｕｒｖｅｏｆａｌｐｈａｓｙｓｔｅｍ’ｓｍａｓｔｅｒｓｔａｔｉｏｎ－ＸｉｎｘｉａｎｇｏｎＡｐｒｉｌ１和相位曲线．总的来说，在试验期间，太阳活动相对比较平静，没有较大的Ｍ级的大耀斑出现．特别是飞船发射的１月１０日的发射当天，太阳活动非常平静，根据观测的数据知道１月１１－１月１５日太阳活动都比较平静，据此预报１月１０日－１６日太阳活动平静．３结语本文给出了在“神舟二号”飞船发射试验期间，在河南新乡用ＶＬＦ方法监测的太阳耀斑的试验结果，以及由于太阳耀斑推测高能质子等事件的结果．经过计算重新拟合求得的拟合公式最终推测的耀斑级别和美国的卫星观测的结果吻合较好，验证了此方法的可行性．对于大的耀斑级别预测还有相应的误差，这需要继续观测太阳活动情况，多积累几年甚至几十年的耀斑级别较大的数据来进行修正求解，以得到更准确的拟合方程，这对以后耀斑预测也是有积极作用的．致谢李建龙和王祥康参加了本项目的实验工作，在此谨表谢意！ＲｅｆｅｒｅｎｃｅｓＤｅｎｇＺＸ，ＬｉｕＲＹ，ＺｈｅｎＷＭ，，ｅｔａｌ．２０１２．ＳｔｕｄｙｏｎｔｈｅｉｏｎｏｓｐｈｅｒｉｃＴＥＣｓｔｏｒｍｓｏｖｅｒＣｈｉｎａ．ＣｈｉｎｅｓｅＪ．Ｇｅｏｐｈｙｓ．（ｉｎＣｈｉｎｅｓｅ），５５（７）：２１７７－２１８４．Ｇｕｏ

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