应对太阳耀斑预报中的已知挑战 I:基于 $4\pi$ 全日球框架的临边耀斑预报
太阳与恒星天体物理
2026-01-09 v1 空间物理
摘要
业务化太阳耀斑预报的一个已知失效模式是无法预报发生在太阳临边附近或刚好超出临边的耀斑。为解决这一缺陷,我们开发了一个“”全日球事件预报框架,并针对这一特定挑战评估了其统计分类能力。使用磁表面通量传输模型生成了光球径向磁场场的全日图,从中利用一种与观测者位置无关且允许事后修改的新标记方案识别并追踪活动区(AR)。与耀斑相关的磁参数耦合到一个“可见性”指数,该指数指定了 AR 相对于可见太阳临边的位置以及预期的耀斑探测。耀斑标记根据峰值软 X 射线通量分配,并使用非参数判别分析进行统计分类。还测试了一个通过远侧日震学将太阳远侧(“不可见”侧)新出现或新生的 AR 纳入模型的版本。我们通过其专门包含临边区域的性能来评估新框架,使用 Brier 技巧评分和 ROC 技巧评分,发现在 2-sigma 水平或更低的改进。然而,我们确实发现假阴性(即“漏报”预报)的数量减少了,并找到了强有力的证据表明远侧日震学提供的额外信息可以帮助预报临边附近及刚好超出临边的耀斑,特别是对于东临边事件。虽然该框架的各个组件仍有改进空间,但我们证明了利用现有资源可以缓解太阳耀斑预报中已知的失效模式。
引用
@article{arxiv.2601.05209,
title = {Addressing Known Challenges in Solar Flare Forecasting I: Limb-Flare Prediction with a 4-pi Full-Heliosphere Framework},
author = {K. D. Leka and Eric L. Wagner and Lisa Upton and Bibhuti Kumar Jha and Kiran Jain and Sara Petty},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.05209},
year = {2026}
}
备注
Accepted for publication in Space Weather