NASA/NOAA MOU Annex最终报告：评估预测CME到达时间模型进步
空间物理
2025-12-17 v1 天体物理仪器与方法
太阳与恒星天体物理
摘要
本项目旨在评估使用由全球振荡网络组（GONG）地面观测站提供的数据驱动的美国空军数据同化光谱输运（ADAPT）模型在地球处的彗星（CME）到达时间预测中的改进情况。这些输出随后输入到耦合的王-谢利-阿尔杰（WSA）- ENLIL模型中进行比较，而该模型是与运营中WSA-ENLIL模型（不使用ADAPT）进行比较。SWPC选取了38个历史事件：2012-2014年（33个事件）和2017-2019年（5个事件）的五年期间数据。整个三年项目包括多个仿真验证研究，覆盖整个事件集合（共1292次仿真）：（a）基准单图（5月2019年之前的运营版本）（b）使用4种不同模型设置驱动的GONG地图的时间依赖序列（c）单次测试仿真使用GONG地图的时间依赖序列驱动ADAPT-WSA-ENLIL（d）单张GONG图驱动ADAPT-WSA-ENLIL（e）使用GONG地图的时间依赖序列驱动ADAPT-WSA-ENLIL。我们报告称对于所有38个事件，在每个模型版本/设置组合下，使用基于时间依赖零点校正磁图与使用单磁图输入相比，CME到达时间误差降低了0.2至0.9小时。总体而言，对于所有事件，当使用较旧的未校正磁图时，CME到达时间误差在所有新型模型版本/设置组合中都增加了。值得注意的是，在2017-2019年的5个事件期间，当可获得更可靠的零点校正磁图时，ADAPT-WSA-ENLIL（中位数到达实现）CME到达时间误差相对于所有基准都有所降低。在本报告中，我们还讨论了复制运营模型、检测仿真中的CME到达的挑战，以及比较零点校正和未校正磁图输入的问题。
引用
@article{arxiv.2512.14462,
title = {NASA/NOAA MOU Annex Final Report: Evaluating Model Advancements for Predicting CME Arrival Time},
author = {M. L. Mays and P. J. MacNeice and A. Taktakishvili and C. P. Wiegand and J. Merka and E. T. Adamson and V. J. Pizzo and D. A. Biesecker and A. R. Marble and D. Odstrcil and C. J. Henney and C. N. Arge and S. I. Jones and S. Wallace},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.14462},
year = {2025}
}
备注
36 pages, 112 figures. https://ccmc.gsfc.nasa.gov/swpc/