CME磁流绳旋转和非径向运动及其地磁效应研究

发布时间：2021-09-24 17:24

　　日冕物质抛射（CME）是一种太阳大气中大范围的物质和能量爆发现象,对空间天气有重要影响。当它传播到行星际中,我们称之为ICME。研究它的性质,对于空间天气的预报有着重要的意义。目前对CME的爆发、传播以及对地球影响的研究仍然存在很多问题需要解决,其中重要的一个问题是对CME南向磁场的预报。研究发现,许多CME拥有磁流绳（磁绳）结构,而磁绳是一种磁场具有规律的结构,因此研究CME磁绳从日面到行星际的运动和演变对预报CME南向磁场具有重要意义。本文利用位于不同位置的多颗空间探测器的遥感观测和就地观测数据,研究CME磁绳旋转、非径向运动及其地磁效应。本文基于SDO、SOHO、STEREO A以及Wind等探测器的的遥感和局地数据,运用渐变圆柱壳（Graduated Cylindrical Shell,GCS）,Grad-Shafranov（G-S）重构和非线性无力场（Nonlinear Force-Free Field,NLFFF）外推等方法,分析了 2015年12月16日的一次CME事件。结论如下:（1）由于源区日冕磁场的不对称分布,CME在低日冕传播过程中,传播方向在经度和纬度上分别改变... 

【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院国家空间科学中心)北京市

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．１：空间天气对人类活动的影响示意图

分结构：高亮高密度的环状前沿，拥有明显边界的暗腔和明亮的内核（ＩｌＨｎｇｅｔａｌ．，??１９８５；?Ｆｏｒｓｙｔｈ?ｅｔ?ａｌ．，２００６）。亮核一般认为对应的是爆发的暗条（Ｈｏｕｓｅ?ｅｔ?ａ丨．，１９８１），??而暗腔就是磁绳结构（ｍａｇｎｅｔｉｃ?ｆｌｕｘ?ｒｏｐｅ，?ＭＦＲ）。图１．２显示的是２０００年２月２７??

耀斑没有引起ＣＭＥ的爆发。??ＣＭＥ和暗条爆发的关系也很密切（Ｇｏｐａｌｓｗａｍｙ?ｅｔ?ａｌ．，２００３），通常认为，暗条对??应暗腔底部的亮核结构（如图１．３），观测中，两者关联比率同观测样本和探测波段有??关。??ＣＭＥ爆发前的活动区中，在极紫外观测中，通常能发现温度较高的热通道（ｈｏｔ??ｃｈａｎｎｅｌ），研究发现，热通道对应ＣＭＥ中磁绳结构（Ｚｈａｎｇ?ｅｔ?ａｌ．，?２０１２；?Ｃｈｅｎｇ?ｅｔ?ａｌ＿，??２０１３，２０１４）。??越来越多的研究发现ＣＭＥ和耀斑，暗条以及热通道的关系紧密，研究者认为，??当他们出现在同一事件中，ＣＭＥ和耀斑，暗条以及热通道是太阳爆发的不同表现??（Ｈａｒｒｉｓｏｎ，?１９９５；?Ｆｏｒｂｅｓ，?２０００；?Ｚｈａｎｇ?ｅｔ?ａｌ．，?２００１）ｏ??１＿２＿３?ＣＭＥ的传播特征??ＣＭＥ的传播方向和传播速度决定了?ＣＭＥ能不能到达地球以及到达地球的时??间，ＣＭＥ中的磁场结构决定了?ＣＭＥ中磁场的南向分量，从而决定它的地磁效应。??ＣＭＥ从日冕运动到行星际中


本文编号：3408144