一种在色球-日冕边界平滑合并电子密度分布的方法

太阳色球和日冕中的电子数密度N_e分布通常用不同性质的模型描述：前者为指数模型，后者为反幂律模型。此外，模型函数往往具有不同的维度，例如色球分布可能仅依赖于太阳高度，而日冕数密度可能是高度和纬度的函数。对于需要同时考虑色球和日冕模型的应用，色球-日冕边界处这些函数的值和梯度均不同，可能导致数值问题。我们在低频射电波通过日冕的射线追踪背景下遇到了这个问题，这是为分析来自默奇森宽场阵列（MWA）、低频阵列（LOFAR）和长波阵列（LWA）等新一代射电阵列的太阳图像所做准备工作的一部分。我们通过使用一个“补丁”函数——即色球和日冕之间的一个薄层，该薄层在各自界面处匹配两个区域的值和梯度——为这个问题开发了一种解决方案。我们描述了为无缝“缝合”色球和日冕电子密度分布而开发的定义此补丁函数的方法，并将该方法推广以适用于任意不同维度的分布。我们证明，补丁函数的复杂度与被缝合函数的维度无关。它始终具有八个参数（对于单变量函数甚至只有四个），并且无需对每个点求解线性系统即可找到这些参数。所开发的方法可能对其他应用也有用。