用于日冕物质抛射到达时间与速度预报的拖曳模型（DBM）工具
太阳与恒星天体物理
2021-03-29 v1
摘要
预报CME及其相关激波的到达时间是空间天气研究的关键方面之一。由于其简单性与计算速度，常用于日冕物质抛射（CME）日球层传播的解析拖曳模型（DBM）是常用模型之一。DBM依赖于慢CME加速而快CME减速的观测事实，并基于MHD拖曳概念，该拖曳使CME速度调整至环境太阳风速度。尽管在物理上DBM仅适用于CME磁结构，但其常被用作激波到达的替代预报。近年来，DBM方程已在许多研究中用于描述具有不同几何与假设的CME和激波传播。本文概述了目前在Hvar天文台开发、并被研究人员与预报员频繁使用的五个DBM版本及其各自工具。包括：1）基础1D DBM，描述单点（即CME顶点）或同心弧（所有点相同传播）传播的1D模型；2）高级2D自相似锥DBM，结合基础DBM与锥几何、描述自相似演化的CME前缘传播的2D模型；3）2D压扁锥DBM，结合基础DBM与锥几何、描述非自相似演化的CME前缘传播的2D模型；4）DBEM，以CME集合为输入的2D压扁锥DBM集合版本；5）DBEMv3，基于输入不确定性生成CME集合的2D压扁锥DBM集合版本。这五个版本均已在近年测试并发表，可在线获取或依请求提供。我们概述了这五种工具及其异同，并讨论与演示了其应用。
引用
@article{arxiv.2103.14292,
title = {Drag-based model (DBM) tools for forecast of coronal mass ejection arrival time and speed},
author = {Mateja Dumbovic and Jasa Calogovic and Karmen Martinic and Bojan Vrsnak and Davor Sudar and Manuela Temmer and Astrid Veronig},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.14292},
year = {2021}
}
备注
21 pages, 4 figures, 2 tables, accepted in Frontiers March 24th 2021