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ADITYA-L1 上可见光发射线日冕仪星载自动 CME 检测算法

太阳与恒星天体物理 2018-08-01 v1

摘要

ADITYA-L1 是印度首个从拉格朗日 1 点研究太阳的空间任务。可见光发射线日冕仪 (VELC) 是 ADITYA-L1 任务中计划于2020年前后发射的七个有效载荷之一。VELC 的主要目标之一是研究内日冕中日冕物质抛射 (CMEs) 的动力学。这将通过在以 5000 \AA 为中心的 10 \AA 通带中,以 1 s 的高时间分辨率获取 1.05 R_{\odot} – 3 R_{\odot} 日冕的高分辨率 (\approx 2.51 arcsec pixel1^{-1}) 图像来实现。由于拉格朗日 1 点的遥测有限,我们计划实施一种星载自动 CME 检测算法。该检测算法基于强度阈值化,随后在连续差分图像中进行面积阈值化,并对图像进行空间重分箱以提高信噪比。我们给出了该算法在现有天基和地基日冕仪数据上的应用结果。由于现有天基日冕仪均无与 VELC 相似的视场 (FOV),我们在纳入光子噪声并注入不同类型 CMEs 后,为 VELC 视场创建了合成日冕图像。该 CME 检测算法的性能在这些图像上进行了测试。我们发现,对于 VELC 图像,在保持 CME 检测率同时达到 70% 或以上的情况下,遥测可减少 85% 或更多。最后,我们讨论了该算法的优缺点。此类星载算法在未来的应用将使我们能够从空间获取更高分辨率、更高时间分辨率的图像,同时减轻有限遥测的负载。这将通过改进的空间和时间分辨率研究 CME 特征,有助于更好地理解 CMEs。

关键词

引用

@article{arxiv.1806.07932,
  title  = {Onboard Automated CME Detection Algorithm for Visible Emission Line Coronagraph on ADITYA-L1},
  author = {Ritesh Patel and K Amareswari and Vaibhav Pant and Dipankar Banerjee and Sankarasubramanian K and Amit Kumar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1806.07932},
  year   = {2018}
}

备注

28 pages, 10 figures and 5 tables. Accepted for publication in Solar Physics