使用k均值聚类对太阳黑子圆偏振斯托克斯谱线轮廓进行分类

太阳黑子中的磁场和速度场在小空间尺度上具有高度结构化的特征，这些特征被编码在斯托克斯谱线轮廓中。我们的目标是识别太阳黑子中那些表现出偏离埃弗谢德流相关光谱特征的斯托克斯谱线轮廓及其空间分布。我们采用k均值聚类方法对太阳黑子半影区的斯托克斯V谱线轮廓进行分类。75%的半影区域由包含两个近乎反对称瓣的轮廓主导，而21%的区域被代表返回光球的埃弗谢德流的三瓣轮廓占据。4%的区域由四个轮廓群主导——群1：三瓣轮廓，其中静止分量和强下沉流分量均具有与太阳黑子相同的极性，且仅出现在亮桥中。群2：单红瓣轮廓，覆盖约2%的区域，在外半影区呈离散斑块状出现，可能标志着Ω环的下沉流腿。群3：三瓣/高度不对称轮廓，其中静止分量和强下沉流分量具有与太阳黑子相反的极性。这些轮廓占据1.4%的半影面积，位于外半影和半影-宁静太阳边界的显著细长结构或孤立斑块上。群4：三瓣轮廓，其中静止分量具有与太阳黑子相同的极性，而较弱的上升流分量具有相反的极性。这些轮廓位于亮桥入口附近，仅在半影区0.12%的面积内发现。这些少数轮廓群可能与能够影响上层色球的动态现象有关。k均值聚类的简便性和速度可用于在更大数据集中识别此类异常轮廓，以确定它们的时间演化以及导致这些不均匀性的物理过程。