利用太阳综合磁图进行全球太阳活动预报

太阳综合磁图为我们提供了关于太阳表面磁场演化的知识，并为预报未来太阳活动提供了重要信息。在这项工作中，利用集合卡尔曼滤波方法，将从综合磁图得到的环向和极向磁场分量同化到一个基于帕克迁移发电机理论并辅以磁螺度守恒的平均场发电机模型中。研究发现，预测的环向场与随后几乎整个太阳周期内的观测结果吻合良好。然而，极向场预测仅与预测周期前 2-3 年的观测一致。结果表明，即将到来的第 25 太阳周期（SC25）的太阳极大期预计弱于当前的第 24 周期。模型结果显示，2019-2021 年间预计将出现一次深而延长的太阳活动极小期，且下一个太阳极大期将出现在 2024-2025 年。极大期的太阳黑子数约为 50，误差估计为 15-30%。极大期可能具有双峰或在 2-2.5 年内呈现延长的高活动期。根据半球预测结果，SC25 将于 2020 年在南半球开始，并在 2024 年达到极大期，太阳黑子数约为 28。在北半球，该周期将推迟约 1 年（误差为 $\pm 0.5$ 年），并在 2025 年达到极大期，太阳黑子数约为 23。