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利用小波功率谱置信水平分析高时间分辨率原位太阳风离子成分数据

太阳与恒星天体物理 2013-11-18 v1

摘要

太阳风成分固有的可变性对其日冕源区物理条件的可变性具有启示意义,从而对日冕加热和太阳风产生模型提供了约束。我们提出了一种通用方案,用于构建小波功率显著性度量(置信水平),旨在表征高时间分辨率太阳风离子成分测量中缺失数据的影响。我们描述了 2008 年期间 ACE/SWICS 对 O7+/O6+ 进行的 12 分钟观测中存在的数据缺口。将原位观测分解为“良好测量”信号和“无测量”信号,使我们能够评估填充信号(即各种填补数据缺口的方案)的性能。我们构建了合成 O7+/O6+ 成分数据的蒙特卡洛模拟,并施加观测中实际存在的数据缺口,以研究两种不同的填充信号:一是相邻良好数据点之间的线性插值,二是测量数据的恒定平均值。将这些合成数据与填充信号的组合应用于功率谱显著性水平过程,我们量化了该过程重现实例平均时间积分小波功率(按尺度划分)的能力,即理想情况(无施加数据缺口的合成数据)。最后,我们展示了使用源自平均值和线性插值数据缺口填充信号的置信水平得出的 O7+/O6+ 数据的小波功率谱,并讨论了结果。

关键词

引用

@article{arxiv.1310.6381,
  title  = {Analysis of High Cadence In-Situ Solar Wind Ionic Composition Data Using Wavelet Power Spectra Confidence Levels},
  author = {J. K. Edmondson and B. J. Lynch and S. T. Lepri and T. H. Zurbuchen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1310.6381},
  year   = {2013}
}

备注

47 pages, 13 figures. Accepted for publication in the Astrophysical Journal Supplement Series