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一种用于识别爆发活动区的空间天气新工具

太阳与恒星天体物理 2020-01-08 v1

摘要

太阳物理的主要目标之一是及时识别爆发活动区。Solar Orbiter或未来的空间天气预报任务等空间任务将极大受益于这一成果。我们的目标是产生一种相对简单的技术,能够提供活动区将产生爆发的实时指示或预测。我们拓展了\citet{Pagano2019fp}能够区分爆发与非爆发活动区的理论工作。由此我们引入了一种新的业务度量,它结合使用观测的视线磁图、3D数据驱动模拟以及将3D模拟向前投影随时间演化。结果表明,当已识别出爆发的观测特征时,新度量正确地将活动区区分为爆发型;当无爆发观测特征时,则区分为非爆发型。在成功区分爆发与非爆发活动区后,我们说明了该度量如何以“实时”业务方式使用,其中三类警告被划分:高风险的爆发(红)、中风险(琥珀)和低风险(绿)。通过考察个别案例,我们发现用于模拟活动区内磁应力与自由磁能积累的观测磁图时间序列越长,爆发与非爆发活动区的区分越稳健。最后,我们得出结论:这一概念验证研究给出了有前景的结果,其中对爆发风险进行分类的能力是一项主要成就。

关键词

引用

@article{arxiv.1910.04226,
  title  = {A New Space Weather Tool for Identifying Eruptive Active Regions},
  author = {P. Pagano and D. H. Mackay and S. L. Yardley},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1910.04226},
  year   = {2020}
}