利用来自太阳磁流浮现模拟不同高度的边界数据检验数据驱动活动区演化模型
太阳与恒星天体物理
2020-11-04 v1
摘要
已开发数据驱动活动区演化（DARE）模型以研究太阳日冕磁场的复杂结构与动力学。该模型以受强磁场控制的稀薄气体典型日冕环境配置，因此其下边界设于日冕底部，但由光球层观测到的磁场驱动。先前利用磁流浮现模拟（FES）数据对该模型的评估表明，DARE未能重现FES中的日冕磁场，这归因于FES中的光球层数据具有极强的洛伦兹力，从而在DARE模型中产生了虚假流动。此处我们进一步通过使用FES中在递增高度处切取的三种数据来检验DARE，分别对应光球层、色球层和日冕底部。发现三套数据的关键差异在于洛伦兹力的程度，这使得数据驱动模型表现迥异。在光球层以上的两个较高层，洛伦兹力大幅减弱，DARE模型获得与FES吻合得多的结果，证实边界数据中的洛伦兹力是影响DARE模型结果的关键问题。然而，与FES数据不同，来自SDO/HMI观测的光球层磁场近来被发现非常接近无力场。因此，我们认为仍可将光球层磁场作为日冕底部磁场的近似来驱动DARE模型。
引用
@article{arxiv.2010.02497,
title = {Testing a Data-driven Active Region Evolution Model with Boundary Data at Different Heights from a Solar Magnetic Flux Emergence Simulation},
author = {Chaowei Jiang and Shin Toriumi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.02497},
year = {2020}
}
备注
10 pages, 5 figures, accept by ApJ