极端地磁暴的回归均值效应

地球上的极端空间天气事件发生在强太阳风驱动的时间段内。太阳风驱动近地空间环境中的等离子体对流和电流。对于驱动量的低值，地球的响应是线性的，可由基于地面磁强计活动的极盖指数等参数估计。奇怪的是，对于极端太阳风驱动，地球的响应似乎未超过饱和极限。理论家已提出多种解释来说明这种饱和效应，但尚无共识。在此，我们证明该饱和是由太阳风测量在时间和量级上随机不确定性导致的回归均值效应的表现。我们的结果表明，支撑饱和理论的数据分析存在非线性偏差；因此，这些理论必须用正确的太阳风数据来验证。对不确定性进行修正后揭示，地球对太阳风驱动的响应始终是线性的，且极端地磁暴的影响可能是先前认为的两倍之大。我们表明，回归均值是测量与真实值之间关系的基本属性，其中对应于测量的真实值更接近均值。该效应对于极端值的非确定测量尤为显著，并可能出现在从极端气候研究到慢性医学疼痛的各个领域。