Association Of Supergranule Mean Scales with Solar Cycle Strengths and Total Solar Irradiance
我们分析了超颗粒尺度参数的长期行为，在活跃和安静的区域（AR，QR），使用Kodaikanal数字化数据档案。该数据库提供了长达一个世纪的太阳在Ca-II K波长的每日全圆盘观测。在本文中，我们研究的超颗粒尺度的分布，在整个数据的持续时间，这表明在这两个制度相同的形状。我们发现，AR的平均尺度值总是高于QR的每一个太阳周期。平均尺度值与太阳黑子数周期振幅和太阳总辐照度（TSI）的变化高度相关。这种相关性建立了循环平均尺度作为历史数据重建的潜在校准器。我们还看到平均尺度呈上升趋势，正如TSI报告的那样。这可能为气候强迫模型提供新的输入。这些结果也让我们深入了解了强（AR）和弱（QR）磁场存在下超颗粒的不同演化情景。
2017-05-31 astro-ph.SR
Towards the reconstruction of the EUV irradiance for solar cycle 23
我们提出了初步重建的EUV从26至34 nm从1997年2月至2005年5月，涵盖了大部分的太阳活动周期23。重建是基于合成EUV光谱计算与光谱合成代码太阳能建模在3D（SolMod 3D）。这些光谱的加权冠状特征的相对面积覆盖从EIT图像中识别。计算是基于一维的大气结构，代表了色球层，过渡区，和日冕的时间和空间的平均值。所采用的分割分析认为冕洞，宁静的日冕，和活跃的地区确定的太阳能盘。重建的EUV辐照度与SOHO上的CELIAS/SEM仪器的观测结果吻合良好。在不久的将来，将进一步改进重建工作，包括更多的太阳特征以及活动特征的离边探测。
2012-07-06 astro-ph.SR
Solar irradiance models and measurements: a comparison in the 220 nm to 240 nm wavelength band
太阳辐照度模型假设太阳辐照度的变化是由于太阳表面的磁通量的变化已被成功地用于重建旋转以及周期性和长期的时间尺度上的太阳总辐照度。光谱太阳辐照度的建模还没有那么先进，而且缺乏比较数据，特别是在太阳周期时间尺度上。在这里，我们比较了220 nm至240 nm波段的太阳辐照度，这些波段是用SATIRE-S建模的，并由UARS和SORCE卫星上的不同仪器测量。我们发现很好的协议之间的模型和测量旋转的时间尺度。然而，长期趋势显示出重大差异。特别是，SORCE仪器在第23周期的衰减部分显示出比模拟辐照度或UARS/SUSIM测量的辐照度更陡的梯度。
2011-11-08 astro-ph.SR
UV solar irradiance in observations and the NRLSSI and SATIRE-S models
自1978年以来，通过一系列空间飞行任务对太阳总辐照度和紫外光谱太阳辐照度进行了监测。与此同时，还开发了一些模型，旨在通过将变化与太阳磁活动联系起来，复制太阳辐照度。NRLSSI和SATIRE-S模型提供了目前可用的卫星观测期间太阳总辐照度和光谱辐照度的最全面的重建。在太阳周期变化的波长依赖性方面，各种测量和模型之间存在持续的争议，这对我们理解紫外线太阳辐照度变化对平流层的影响产生了影响。我们回顾了在卫星观测期间紫外太阳辐照度变化的测量和建模。SATIRE-S重建与光谱太阳辐照度观测一致，它们是可靠的。它也支持一个独立的，经验重建紫外光谱太阳辐照度的基础上UARS/SUSIM测量从早期的研究。NRLSSI在300和400 nm之间产生的较弱的太阳周期变化在任何现有记录中都不明显。我们表明，虽然用于构建NRLSSI的方法主要是健全的，重建的太阳周期变率是不确定性的影响，它借鉴了SSI观测的推导。根据我们的研究结果，我们建议在两种模式之间进行选择时，使用SATIRE-S进行气候研究。
2015-07-05 astro-ph.SR
Relation between sunspots and solar EUV irradiance changes during the Gleissberg cycle
本研究利用地磁代理指标，分析了130年间太阳黑子与EUV辐照度的关系，发现二者主导地位随格莱斯伯格周期阶段变化，修正了恒星活动演化估计。
2025-10-23 astro-ph.SR physics.space-ph
Reconstructed Total Solar Irradiance as a precursor for long-term solar activity predictions: a nonlinear dynamics approach
从1978年以来的精确卫星测量中可以获得太阳活动最大值和最小值之间约0.1%的总辐照度变化，因此不能提供关于长期趋势的有用信息。最近，Krivova等人，2007年，根据太阳磁场表面分布的变化，使用适当的模型，重建了从蒙德极小期结束到现在的总太阳辐照度。后者是使用简单但一致的物理模型从太阳黑子数量的长期历史记录中计算出来的。有许多种类的太阳活动周期行为的预测方法，根据不同的直接太阳活动指数或各种有价值的代理。特别是，基于前兆的方法，利用给定的代理指数来预测太阳活动的未来演变。太阳黑子数量的长期时间序列，使我们能够提前几年可靠地预测下一个太阳活动周期的行为。在以前的论文中，我们预测了未来太阳活动周期的全形状曲线，使用适当的非线性动力学方法应用于每月平滑的太阳黑子数。特别是，我们证明了一个足够可靠的相位振幅预测当前的太阳活动周期24，需要的知识的初始增加阶段的周期跨越至少两年。本文的目的是用同样的非线性方法和重建的太阳总辐射作为太阳活动的代用指标，对至少连续三个太阳活动周的太阳活动提前多年作出一个可靠的长期预报。
2012-05-22 astro-ph.SR
Estimating Total Solar Irradiance during the 21st century
太阳活动的重建和预测是发电机理论和全球气候模拟中的热点问题之一。本文基于最小二乘支持向量机对未来百年的太阳总辐照度进行了估算。我们发现，下一个长期太阳极小期将发生在2003年和2063年之间，平均值为1365.4W/m2，接近道尔顿或现代极小期。我们计算出现代最大值和21世纪最小值之间的辐射强迫为-0.1W/m2。
2011-11-11 astro-ph.SR
Solar-cycle irradiance variations over the last four billion years
光谱太阳辐照度（SSI）在11年太阳活动周期中的变化是太阳磁活动的表现之一。有一个强有力的证据表明，SSI的变化对地球的大气层有影响。过去太阳的快速自转导致太阳发电机的活动更加活跃，从而可能导致太阳活动周期时间尺度上SSI变率的幅度更大。这可能导致地球大气层以及其他太阳系行星的大气层对太阳活动周期的反应更强烈。我们计算的SSI和TSI的变化幅度在太阳活动周期的过程中作为太阳年龄的函数。我们利用太阳双星观测资料，建立了恒星磁活动与年龄的关系。利用这种关系，我们重建太阳磁活动和相应的太阳磁盘面积覆盖的磁功能（即斑点和光斑）在过去的四十亿年。这些磁盘覆盖率，然后用来计算太阳周期SSI变化的幅度作为波长和太阳年龄的函数。我们的计算表明，年轻的太阳比现在的太阳变化更大。600万年前太阳的太阳周总辐照度（TSI）变化幅度约为现在太阳的10倍。此外，年轻太阳的变化是以黑子为主的（太阳在活动最小时比最大时更亮），也就是说，太阳在活动最小时比最大时更亮。TSI变化的幅度随着太阳年龄的增加而减小，直到在2.8 Gyr时达到最小值。在这一点之后，TSI的变化是faculae-dominated（太阳在活动最大时更亮），其幅度随着年龄的增长而增加。
2020-02-20 astro-ph.SR
Variation of the Mn I 539.4 nm line with the solar cycle
作为基特峰国家天文台（KPNO）长期计划的一部分，使用McMath望远镜和13.5米摄谱仪以双程模式观测了近三个太阳周期的Mn I 539.4 nm线。这些全圆盘分光光度观测揭示了这条线的参数在太阳周期中异常强烈的变化。最初提出的Mg II K线的光泵浦来解释这些变化。最近的研究提出，这是不需要的，磁变率可以解释这一点。磁变率也是驱动太阳总辐照度变化（TSI）变化的机制。在这项工作中，我们使用SATIRE-S模型定量地研究了这一命题。我们应用完全相同的模型大气和自由参数的值，在以前的太阳辐照度重建中使用的，现在模型的Mn I 539.4 nm线轮廓和相邻的Fe I线的变化。我们比较了理论模型的结果与KPNO观测。我们的结果证实了Mg Ⅱ k对Mn Ⅰ 539.4nm谱线的光泵浦不是其太阳活动周变化的主要原因。它还提供了太阳辐照度模型的独立确认，这些模型基于辐照度变化是由太阳表面磁通量的演变引起的假设。这里得到的结果也支持光谱辐照度的变化由这些模型计算。
2015-11-04 astro-ph.SR
Reconstruction of total solar irradiance 1974-2009
研究太阳总辐照度（TSI）的变化对于了解太阳如何影响地球气候非常重要。目标：现在可以获得三个完整太阳周期的全磁盘连续图像和磁图。我们研究如何模拟TSI比较与直接观察建立一个一致的模拟TSI数据集。该模型仅基于光球磁通量的变化，然后可以在旋转，周期性和长期的时间尺度上进行测试。方法：我们在SATIRE-S模型中使用Kitt Peak和SoHO/MDI连续图像和磁图重建第21-23个周期的TSI。为了最大限度地独立于TSI复合材料，SORCE/TIM TSI数据用于固定模型的一个自由参数。我们比较并组合模型的独立数据源，以估计重建的不确定性，并防止任何额外的自由参数进入模型。结果如下：重建支持PMOD复合作为TSI观测的最佳历史记录，虽然在太阳自转的时间尺度上，IRMB复合提供了更好的协议。此外，该模型能够解释1978年至2009年PMOD复合材料中92%的TSI变化，以及第23周期期间超过96%的TSI变化。重建还显示了一个周期间，长期下降0.20（+0.12 / -0.09）Wm-2之间的第23个周期的最小值，与PMOD复合。结论：SATIRE-S能够重现自1978年以来31年内一天及更长时间的TSI观测。这是一个强有力的证据，表明光球磁通量的变化是过去三个太阳活动周期中几乎所有太阳辐照度变化的原因。
2012-02-16 astro-ph.SR
Reconstruction of spectral solar irradiance since 1700 from simulated magnetograms
我们使用SATIRE-T2（望远镜时代版本2的光谱和总辐照度重建）模型重建了自1700年以来的光谱太阳辐照度。这个模型使用的输入磁图模拟与表面通量输运模型美联储与半合成记录新兴的太阳黑子群。我们利用太阳黑子群出现的性质（如纬度、面积和倾角）与太阳黑子周期强度和相位之间的统计关系，从1700年开始制作半合成的太阳黑子群记录。将半合成记录输入表面通量传输模型，以获得每日模拟磁图，该磁图绘制了活跃区域（太阳黑子和光斑）的磁通量分布及其在太阳表面的衰变产物。出现在短暂的地区的磁通量分别占的基础上的概念，其长度和幅度的太阳黑子周期，通过太阳黑子的数量。每个表面组件（太阳黑子、光斑和网络以及短暂区域）中的磁通量被用来计算1700年至2009年之间的光谱和总太阳辐照度。这种重建的目标是几个月或更长的时间尺度，尽管模型返回每日值。我们发现，SATIRE-T2除了再现其他相关的观测，如总磁通量，重建总太阳辐照度（TSI）的时间尺度为几个月或更长的时间与PMOD复合观测，以及重建开始于1878年的基础上RGO-SOON数据。该模型预测，从1700年到现在，TSI将增加1.2[+0.2，-0.3] Wm-2。光谱辐照度重建与UARS/SUSIM测量以及Lyman α复合物吻合良好。
2016-04-10 astro-ph.SR
Solar Irradiance Variability
长期以来，太阳一直被认为是一颗恒星，其总辐照度被称为太阳常数。它需要空间辐射计来探测太阳自转和太阳周期时间尺度上太阳辐照度的微小变化。困难的一部分是，没有其他恒定的自然日间光源可以与太阳的亮度相比。太阳辐照度变化的发现重新点燃了关于太阳对我们气候影响有多强的长期讨论。太阳变率和气候指标之间的相关性研究表明，一个不可忽视的影响。最适合观测的太阳辐照度变化机制是太阳表面的磁性特征，即太阳黑子，光斑和磁网络，几乎是所有变化的原因（尽管在短时间尺度上对流和p模式振荡也有贡献）。尽管取得了重大进展，但重要问题仍然悬而未决。因此，有一个关于辐照度在几个世纪的时间尺度上变化有多强的争论（即在蒙德极小期太阳比今天暗多少）。目前还不清楚太阳光谱在太阳活动周期中是如何变化的。这两个问题对于弄清楚太阳对我们气候的影响有多强至关重要。另一个有趣的问题是，太阳辐照度的变化与其他冷矮星相比如何，特别是现在太空观测也可以用于恒星。
2012-10-22 astro-ph.SR
Interpretation of Solar Irradiance Monitor measurements through analysis of 3D MHD simulations
SORCE飞行任务上的太阳辐照度监测器（SIM）的测量结果表明，可见光和红外波长的太阳光谱辐照度随太阳活动周期呈反相变化。这些变化的符号是不再现的大部分的辐照度重建技术的基础上的变化的表面磁性采用到目前为止，它还不清楚是否SIM校准程序需要改进，或者如果不是新的物理机制，必须调用来解释这种变化。我们采用三维磁流体动力学模拟的太阳光球调查太阳辐射的SIM可见光和红外光谱范围内的表面磁场的填充因子的变化的依赖关系。我们发现，太阳辐射的磁功能的贡献是强烈依赖于磁盘上的功能的位置，是负接近磁盘中心和积极的肢体。如果特征均匀分布在赤道周围的区域（活动带），则它们对辐照度的贡献相对于HD快照的贡献是正的，但是对于SIM监测的可见光和IR光谱带中的至少两个中大于50 G的平均磁通量，它们对辐照度的贡献随着它们的磁通量的增加而减小。在假设50 G快照代表安静的太阳区域的情况下，我们发现光谱辐照度可以与太阳磁活动周期反相。
2014-04-17 astro-ph.SR
On the contribution of quiet Sun magnetism to solar irradiance variations: Constraints on quiet Sun variability and grand minimum scenarios
虽然平静的太阳磁场只显示出很小的变化与太阳周期，长期变化不能完全排除从第一原则。我们通过一系列小尺度发电机模拟研究了平静太阳磁场对光谱太阳辐照度的潜在影响，模拟中考虑了零垂直通量不平衡（$\langle B_z\rangle=0$）和不同水平的小尺度磁场强度，以及一个弱网络情况下，额外的通量不平衡对应于$\langle B_z\rangle=100$ G的通量密度。从这些设置中，我们计算的平均垂直磁场强度的光球在连续光学深度$τ=1$（$\langle \vert B_z\vert\rangle_{τ=1}$）的出射辐射能通量的依赖性。我们发现，一个安静的太阳设置的平均垂直磁场强度为$\langle \vert B_z\vert\rangle_{τ=1}=69$ G是约$0.6~\%$比非磁参考情况下更亮。我们发现出射辐射能通量与平均场强$\langle \vert B_z\vert\rangle_{τ=1}$成线性关系，其相对斜率为$1.4\cdot 10^{-4}$ G $^{-1}$。在这种灵敏度下，只有$10\%$对平静太阳场强的适度改变，才会导致与观测到的太阳周期变化相当的总太阳辐照度变化。虽然这确实对正常太阳周期期间可能的安静太阳变化提供了强有力的间接限制，但它也强调了较长时间尺度上的潜在变化可能对长期太阳辐照度变化做出重大贡献。
2020-04-03 astro-ph.SR
Magnitudes and Timescales of Total Solar Irradiance Variability
太阳的净辐射输出在几分钟到十亿年的时间尺度上变化。直接测量的太阳总辐照度（TSI）显示的变化，在空间和光谱集成的辐射能量的时间尺度短至分钟，只要一个太阳周期。在几分钟内的~ 0.01%的变化是由对流和振荡的叠加引起的，在罕见的情况下，非常大的太阳耀斑会导致稍微更大的可测量信号。在几天到几周的时间尺度上，光球磁活动的变化对太阳亮度的影响约为0.1%。11年的太阳活动周期显示出相当的变化幅度，辐照度在太阳活动最大值附近达到峰值。由于受到仪器稳定性和空间记录持续时间相对较短的限制，长期变化较难辨别。根据太阳表面磁活动的指标，如太阳黑子、光斑和宇宙成因同位素记录，对太阳辐照度的历史重建表明，太阳亮度在几十年到几千年之间会发生变化，尽管这些变化的幅度由于它们所依赖的间接历史记录而具有很高的不确定性。恒星演化影响更长的时间尺度，并对最大的太阳变化负责。在这份手稿中，我总结了太阳的变化幅度在不同的时间制度，并讨论了辐照度记录的太阳和气候研究的相关性，以及探测太阳系外行星凌日类恒星。
2016-07-01 astro-ph.SR
A new SATIRE-S spectral solar irradiance reconstruction for solar cycles 21--23 and its implications for stratospheric ozone
我们提出了一个修订和扩展的总和光谱太阳辐照度（SSI）重建，其中包括波长依赖的不确定性估计，跨越过去三个太阳周期使用SATIRE-S模型。SSI重建涵盖了115至160，000 nm之间的波长，以及1974年8月至2009年10月之间的所有日期。这是第一次全波长SATIRE-S重建，覆盖了过去三个太阳活动周期，没有数据缺口，并进行了不确定性估计。将SATIRE-S与NRLSSI模式和SORCE/SOLSTICE紫外线观测资料进行了比较。SATIRE-S在242 nm以下的波长下显示出与NRLSSI相似的循环行为，并且在242和310 nm之间的可变性几乎是NRLSSI的两倍。在2003年至2008年的最后一个太阳活动周期的衰退期间，SORCE/SOLSTICE版本12和10的SSI在200至300 nm之间通常显示出SATIRE-S的三倍以上的变化。所有这三个数据集被用来模拟平流层臭氧的变化在一个二维大气模式的下降，从高太阳活动到太阳最低。不同的通量变化导致不同的模拟臭氧趋势。使用NRLSSI会导致中间层臭氧的减少，而SATIRE-S和SORCE/SOLSTICE则会导致增加。最近的出版物强调，在考虑SORCE/SOLSTICE第10版辐照度时，中间层臭氧有所增加。重新校准的SORCE/SOLSTICE第12版辐照度导致中间层臭氧响应比使用第10版时小得多，现在与SATIRE-S的…
2014-08-02 astro-ph.SR physics.ao-ph
Towards a long-term record of solar total and spectral irradiance
太阳总辐照度（TSI）的变化自1978年以来一直在测量，光谱辐照度的变化甚至更短的时间。半经验模型现在可以再现超过80%的测量的辐照度变化。需要将这些模型扩展到更遥远的过去，以便作为气候模拟的输入。在这里，我们回顾了我们最近的努力，太阳总辐照度和光谱辐照度的时间尺度从几天到几个世纪，甚至更长。自1947年以来，太阳光谱辐照度一直在重建。太阳总辐照度的重建可以追溯到1610年，并建议自蒙德极小期结束以来，周期平均TSI的增加值约为1-1.5 Wm $^{-2}$，这明显低于以前的假设，但与其他现代模型一致。在重建千年时间尺度的太阳总辐照度和光谱辐照度方面也迈出了第一步。
2009-11-20 astro-ph.SR
Modulations of the Surface Magnetic Field on the Intra-cycle Variability of Total Solar Irradiance
太阳光球磁场对太阳总辐照度（TSI）的变化起主导作用。首次描述了六个特定范围内磁通量对TSI的调制。从MDI/{ \sl SOHO}中提取了四个距离的磁场日通量值，并与活动区的日通量值进行了比较（MF $_{\text{ar}}$）和安静区域（MF $_{\text{qr}}$）;前四个范围（MF $_{1-4}$）分别为：1.5- 2.9、2.9 - 32.0、32.0 - 42.7和42.7- 380.1（每元素$\times 10^{18}$ Mx）。交叉相关分析显示，MF $_4$、MF PDMATHAMO和MF $_{\text{ar}}$与TSI呈正相关，MF $_2$与TSI呈负相关，MF $_1$、MF $_3$与TSI的相关性不显著。自举检验证实，MF $_4$对TSI的影响比MF $_{\text{ar}}$和MF $_{\text{qr}}$更显著，且MF $_{\text{ar}}$领先TSI一个旋转周期。通过提取MFs和TSI的旋转变化，前者对后者在太阳旋转时间尺度上的调制清楚地说明和比较，分别在太阳极大和极小的时候。长期变化的相对幅度比较表明，TSI与MF $_4$和MF $_{\text{ar}}$的变化一致，MF $_2$与TSI呈反相，滞后后者约1.5年。
2018-04-17 astro-ph.SR
Coronal electron density, temperature and solar spectral irradiance during the solar cycle 23 and 24
等离子体的电子密度和温度等参数在太阳大气动力学中起着关键的作用。这些特征在太阳物理学中很重要，因为它们可以帮助理解日冕中的物理学。目标是重建日冕中的电子密度和温度分布。研究了不同时间尺度下等离子体参数与发射的关系。我们提出了一个基于物理的模型来重建密度，温度和发射在EUV波段。该模型由通量输运模型、外推模型、排放模型和优化算法组成。CODET模型的参数是通过将模型的输出与TIMED/SEE记录而不是直接观测进行比较来限制的，因为它比目前可用的直接太阳观测覆盖更长的时间间隔。目前最重要的工作结果是，在EUV波段的特定波长的SSI变化的恢复，以及通过太阳大气的大时间尺度上的密度和温度的变化，与CODET模式。将介绍在第23和24太阳活动周期间，通过不同层日冕的电子密度和温度分布的演变。获得了发射图，它们与观测结果一致。此外，密度和温度图还与太阳大气不同层的磁场变化有关。
2018-04-11 astro-ph.SR
Reconstruction of total and spectral solar irradiance from 1974 to 2013 based on KPVT, SoHO/MDI and SDO/HMI observations
太阳总辐照度和光谱辐照度是评估太阳对地球气候变化影响的关键参数。我们提出了使用SATIRE-S模型从1974年到2013年获得的每日太阳辐照度的重建，该模型基于KPVT，SoHO/MDI和SDO/HMI的全圆盘观测。SATIRE-S将太阳辐照度在大于一天的时间尺度上的变化归因于光球磁性。太阳光谱重建从明亮的磁功能和太阳黑子的日常数据中使用这些磁结构的模拟强度谱的表观表面覆盖。我们交叉校准了各种数据集，协调了模型输入，以产生一个一致的时间序列作为输出。该模型复制了92%的PMOD TSI复合材料的变化，包括1996年和2008年太阳活动周期最低点之间的长期下降。该模型还再现了观测到的莱曼α辐照度和镁II指数的变化。UARS和SORCE飞行任务的紫外线太阳辐照度测量值在开始表现出不一致的旋转和周期性变率之前，在约180 nm处是相互一致的，这表明仪器效应尚未得到解决。结果，模型和测量之间的一致性在该波长以上开始恶化。与早期的类似调查一样，重建无法重现SORCE/SIM SSI的总体趋势。我们认为，从缺乏明确的太阳活动周期调制SIM记录和仪器和TSI记录的总通量之间的不一致，不明仪器的趋势是存在的。重建结果与多个来源的观测结果一致，证明了其有效性。它还提供了进一步的证据，证明光球磁性是太阳辐照度在大于一天的时间尺度上变化的主要驱动力。
2015-07-05 astro-ph.SR
Modeling Decadal and Centennial Solar UV Irradiance Changes
该研究基于1000年开放太阳通量记录的经验框架，表征太阳辐照度变率的时间分量，结合后重建关键大气研究波段的太阳紫外辐照度变化，助力地球气候系统研究。
2025-10-28 astro-ph.SR
Solar total irradiance in cycle 23
在最近的太阳活动最低期间，TSI的明显不寻常的行为被解释为反对太阳表面磁性作为TSI长期变化的主要驱动力的证据。我们测试声称，太阳表面磁场的演变并没有重现观察到的TSI在第23周。我们使用敏感的，60分钟的平均MDI磁图和准同步连续图像作为我们的SATIRE-S模型的输入，并计算TSI的变化在第23个周期，大约每月两次采样。然后将计算出的TSI与TSI测量值的PMOD复合数据以及SORCE/TIM和UARS/ACRIM II两台仪器的数据进行比较，这两台仪器分别在第23周期的下降阶段和1996年的前一个最低值期间监测TSI。极好的协议之间的趋势所示的模型和几乎所有的测量。唯一的例外是早期，即1996年至1998年的PMOD数据。尽管模型和PMOD复合数据在1999-2009年期间的一致性几乎是完美的，但模型TSI显示1996 - 1999年期间的增长比PMOD复合数据所暗示的要陡峭。另一方面，模型中的陡峭趋势与ACRIM II数据非常吻合。仔细观察1996年后构成PMOD复合数据基础的VIRGO数据，发现两台VIRGO仪器中只有一台PMO 6V显示复合数据中存在较浅的趋势，而DIARAD测量显示较陡的趋势。我们的结论是：（1）前两年VIRGO内PMO 6V辐射计的灵敏度变化很可能没有得到正确的评估，（2）第23周的TSI变化以及1996年和2008年最低值之间的TSI水平变化与太阳…
2011-02-15 astro-ph.SR
A new approach to long-term reconstruction of the solar irradiance leads to large historical solar forcing
在50到1000年的时间尺度上，太阳变量是过去气候变化自然强迫的最有可能的候选者。这种认识的证据是，陆地气候与太阳活动正相关。在过去的10，000年里，太阳的活动经历了巨大的变化，人们曾多次尝试重建太阳辐照度。虽然在过去的几百年里，人们对太阳强迫是如何变化的有着普遍的共识-所有的重建都与太阳活动成正比-但在太阳强迫的大小上存在着科学上的争议。本文给出了1610年至今130 nm-10 $μ$ m波段太阳总辐射和光谱辐射的年分辨率重建和全新世的22年分辨率重建。我们假设宁静太阳在时间上的最小状态对应于目前太阳上观测到的最安静区域。然后，我们使用现有的长期代理的太阳活动，这是$^{10}$ Be同位素浓度在冰芯和22年的平滑的中子监测数据，现在安静的太阳和安静的太阳的最低状态之间的插值。这决定了太阳变化的长期趋势，然后与根据太阳黑子数计算的11年活动周期叠加。从约公元前7000年到现在的时间依赖的太阳光谱辐照度，然后使用一个国家的最先进的辐射代码。我们得出一个总的和光谱的太阳辐照度，大大低于在蒙德极小期比今天观察到的。这一差异明显大于最近文献中发表的其他估计。间接影响气候的太阳紫外线变化幅度也超过了先前的估计。我们详细讨论了导致我们得出这一结论的假设。
2011-02-23 astro-ph.SR
Modelling total solar irradiance since 1878 from simulated magnetograms
本文提出了一个新的太阳总辐照度（TSI）模型，该模型基于表面通量输运模型（SFTM）和SATIRE（光谱和总辐照度重建）模型模拟的磁图。我们的模型提供了从1878年开始的光球场和TSI分布的每日地图。我们首先计算了活动区和短暂区太阳表面的磁通量。利用太阳黑子群面积和位置的观测记录，用表面通量输运模型计算了活动区磁通量的演化。在短暂的区域中的磁通量被单独处理使用重叠周期的概念。为了模拟短暂区域周期，我们假设它们的长度和振幅与太阳黑子周期的长度和振幅有关。然后，我们使用SATIRE模型的一个版本来计算TSI。SATIRE所需的不同磁特征的区域覆盖和分布作为时间的函数，从模拟的磁图和建模的短暂区域磁通量中提取。以前计算的强度谱的各种类型的磁功能。我们的模型再现的PMOD复合TSI测量从1978年开始，在日常和旋转的时间尺度更准确地比以前版本的SATIRE模型计算TSI在这段时间内。模拟的磁图提供了一个更真实的代表性的磁场演变的光球，也使我们能够利用信息的空间分布的磁场的时间之前，观测到的磁图。我们发现，长期增加TSI自1878年以来是相当稳定的修改的治疗短暂的区域磁通量。
2014-09-05 astro-ph.SR
ACRIM-gap and total solar irradiance revisited: Is there a secular trend between 1986 and 1996?
在ACRIM-1和ACRIM-2之间的总太阳辐照度（TSI）测量的差距导致了持续的辩论是否存在长期的趋势之间的最小值之前的周期22（1986年）和23（1996年）。最近有人建议使用SATIRE太阳辐照度变化模型来弥补这一差距。当这样做时，重要的是使用适当的基于SATIRE的重建，我们在这里使用基于磁图的重建。该模型在几个月到几年的时间尺度上的准确性明显高于ACRIM团队用于此类分析的长期重建模型。与ACRIM TSI复合材料相比，构建的“混合”ACRIM - SATIRE复合材料显示TSI从1986年到1996年没有增加。
2009-11-19 astro-ph.SR
Hydrogen Lyman emission through the solar cycle
我们目前的观测和结果的辐射和辐照度的研究完成的SoHO-SUMER在过去的太阳周期。我们发现，在Ly-alpha辐照度的周期变化，例如UARS-SOLSTICE观察到的，不能解释安静的太阳辐射数据，并得出结论，解释必须与不同的太阳能功能的Ly-alpha辐射的差异和变化，在他们的分数分布在太阳周期。因此，我们研究了各种太阳特征中氢Ly-alpha线的发射-这是SUMER首次在磁盘上以全分辨率观察到的-以研究磁场对线轮廓和辐射分布的影响。我们还比较了准同时Ly-alpha和Ly-beta线配置文件。这种高分辨率的观测--不受地冠吸收的影响--以前从未完成过。
2010-02-18 astro-ph.SR
Revised historical solar irradiance forcing
上下文对于历史上太阳强迫的幅度没有共识。蒙德极小期和现在时间之间的太阳总辐照度差异的估计幅度在0.1到6 W/m2之间，使得对过去和未来气候的模拟不确定。这种分歧的一个原因是太阳辐照度重建模型中宁静太阳亮度的应用演变。这项工作解决了安静的太阳模型的选择和更新的太阳磁场活动代理对太阳强迫重建的作用。目的。我们的目标是建立一个合理的范围内的太阳辐照度变化的十年到千年的时间尺度。方法.光谱太阳辐照度（SSI）计算为来自太阳黑子本影/半影、面和宁静太阳的贡献的加权和，这些贡献是用光谱合成代码NESSY预先计算的。介绍了太阳黑子和光斑贡献的活动带和太阳最安静态的新结构模型。我们假设安静的太阳的亮度随时间的变化成比例的长期（22年平滑）变化的太阳调制潜力。结果一个新的重建的TSI和SSI覆盖期间6000 BCE - 2015 CE。该模型很好地模拟了卫星时代的太阳辐照度变化。蒙德和最近的最小值之间的TSI变化范围在3.7和4.5 W/m2之间，这取决于所施加的太阳调制电位。一个新的最安静的太阳模型的实施减少了，大约两个因素，相对的太阳强迫相比，以前最大的估计，而更新的太阳调制潜力的应用程序增加了蒙德极小期和目前的强迫差异25- 40%。
2018-04-01 astro-ph.SR
Solar irradiance variability: A six-year comparison between SORCE observations and the SATIRE model
目的：我们调查如何以及建模的太阳辐照度同意SORCE卫星的测量，无论是总的太阳辐照度和分解成光谱区域的时间尺度上的几年。方法：我们使用SATIRE模型，并比较2003年至2009年期间模拟的太阳总辐照度（TSI）与TSI测量值。在2004年至2009年期间，在10 nm波段从中等活动下降到最近的太阳最小值期间，将200- 1630 nm的光谱太阳辐照度与SORCE上的SIM仪器进行了比较，并针对三个重要的光谱区域：紫外线积分超过200- 300 nm，可见光超过400- 691 nm，红外线在972-1630 nm之间。结果：该模型捕获了97%的观察到的TSI变化。在光谱比较中，旋转可变性被很好地再现，特别是在400和1200 nm之间。SIM在几乎所有波长下的长期趋势变化幅度都要大很多倍，而SIM的趋势在500至700 nm和1000至1200 nm之间的可见光中与SATIRE相反。我们讨论了剩余的问题与SIM数据和模型的确定的限制，特别是与光斑的贡献处理的方式，在MDI磁图在太阳活动极小期和模型大气中的红外采用SATIRE的通量识别的限制。从长期趋势来看，这些领域的改善不太可能显著加强协议。这种不一致意味着，如果SIM数据是正确的，那么除了表面磁性之外，还有其他机制导致了SSI的变化，特别是在2004年和2006年之间。由于SATIRE能够从UARS再现1991年至2002年之…
2011-04-05 astro-ph.SR
Total Solar Irradiance during the Last Five Centuries
太阳总辐照度（TSI）在几分钟到几个世纪的时间尺度上变化。在短时间尺度上，由于湍流对流和声振荡产生的强度波动的叠加，它会发生变化。在更长的时间尺度上，它的变化是由于光球的磁活动，主要是因为太阳黑子引起的光斑变亮和变暗。虽然自20世纪70年代以来已经从太空监测了现代TSI变化，但更长时期内的TSI变化只能使用磁特征的历史观测（可能由通量传输模型支持）或宇宙成因同位素的测量（例如，树轮和冰芯中的\textsuperscript{14} C或\textsuperscript{10} Be）浓度。在过去几个世纪，特别是在17/18世纪蒙德极小期，TSI的重建对于研究气候影响至关重要。为了分离辐照度变化的时间分量，特别是长期变化的磁周期，我们通过应用经验模态分解算法分解了与磁特征和太阳调制电位$Φ$的历史观测相关的信号。因此，重建是经验性的，不需要任何特征对比或场传输模型。蒙德极小期期间的平均值与当前值之间的评估差异为$\simeq2.5 Wm^{-2}$。此外，它显示，在上个世纪的上半叶，$\simeq 1.5 W m^{-2}$的增长在本世纪中叶左右停止，在接下来的50年中保持不变，除了由于太阳周期的调制。
2022-09-20 astro-ph.SR
Nonextensivity in the solar magnetic activity during the increasing phase of solar Cycle 23
在本文中，我们分析了太阳黑子指数数据中心（SIDC）的每日太阳黑子数的行为，平均磁场强度从国家太阳天文台/基特峰（NSO/KP）和总太阳辐照度从处女座/SoHO的手段，在$q$ -三重态，出现在非广延统计力学的背景下。平均太阳磁场的分布表现出两种不同的行为，$q$ -高斯尺度为1至16天和高斯尺度超过32天。后者对应于平衡状态。太阳总辐照度的分布在128天及更长的时间尺度上也表现出两种不同的行为（近似为高斯），与统计平衡和$q$ --在$<$ 128天尺度上为高斯相一致。太阳黑子数的分布显示出与时间尺度无关的$q$ -高斯分布，与非平衡态一致。所获得的值（“$q$ -三重”$\equiv$ $\{$ $q$ $_{stat}$、$q$ $_{sen}$、$q$ $_{rel}$ $\}$）证明上述数据的高斯或$q$ -高斯行为显著依赖于时间尺度。这些结果表明，分析的数据集具有很强的多重分形行为，多重分形水平从太阳黑子数到太阳总辐照度逐渐降低。此外，我们还发现了$q_{stat}$和$q_{sen}$之间数值上满足的对偶关系.
2010-09-26 astro-ph.SR
Empirical evidences for a planetary modulation of total solar irradiance and the TSI signature of the 1.09-year Earth-Jupiter conjunction cycle
利用1978年以来由ACRIM和PMOD卫星提供的太阳总辐照度（TSI）时间序列资料，对TSI时间序列进行了分析。我们发现行星引起的强迫和调制太阳活动的经验证据。功率谱和直接数据模式分析揭示了1.09年地球-木星合相周期的清晰特征，特别是在太阳活动周期23的最大值期间。这似乎表明，在太阳活动极大期，太阳的木星一侧稍微亮一些。当地球每1.09年穿过太阳-木星合线时，就会观察到这种效应。在TSI记录中观察到多个光谱峰，这些光谱峰与已知的行星谐波相一致，例如水星、金星、地球和木星之间的春季、轨道和会合周期：水星-金星春季潮汐周期（0.20年）;水星轨道周期（0.24年）;金星-木星大潮周期金星-水星会合周期（0.40年）;金星-木星会合周期（0.65年）;以及金星-地球春季潮汐周期（0.80年）。强有力的证据也发现了一个0.5年的TSI周期，这可能是由地球每年两次穿越太阳赤道平面驱动的，并可能表明纬度太阳光度不对称。由于春季和会合的行星周期似乎是本和TSI签名的振幅出现在太阳黑子周期最大值增强，我们推测，在年度和次年度尺度的引力和电磁行星太阳相互作用和内部非线性反馈可能调制太阳活动。引力潮汐力应该主要强调弹簧周期，而电-磁力可能与太阳摆动动力学有关，并将主要强调会合周期。
2013-07-29 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.space-ph
Reconstructed and measured total solar irradiance: Is there a secular trend between 1978 and 2003?
利用太阳表面磁场分布重建了1978年至2003年期间的太阳总辐照度，并与三种太阳总辐照度测量结果进行了比较。一个很好的对应关系被发现与总太阳辐照度合成PMOD/WRC，没有偏见之间的三个周期。与其他复合材料（ACRIM复合材料，主要基于有源腔辐射计辐照度I，II和III，和IRMB复合材料从皇家气象研究所）的协议是显着较差。特别是，这些复合材料所表现出的辐照度的长期增加不存在于重建中。因此，1978年至2003年期间太阳总辐照度的任何长期趋势都不是由于太阳表面的磁场。
2009-09-16 astro-ph.IM astro-ph.SR
Sun's Seismic Radius as Measured from the Fundamental Modes of Oscillations and its Implications for the TSI Variations
本文利用{ \it SoHO}和{ \it SDO}星载仪器的不间断观测资料，探讨了最近两个太阳活动周期间太阳地震半径与太阳总辐照度（TSI）之间的关系。地震半径是利用{ \it SoHO}/MDI和{ \it SDO}/HMI的观测从太阳振荡的基本（{ \it f}）模式计算的，总太阳辐照度测量值是从{ \it SoHO}/VIRGO获得的。我们的研究表明，TSI变化的主要贡献来自于磁场的变化，而半径的变化起着次要的作用。我们发现，太阳辐照度的增加与地震半径的减小，但它们之间的反相关性是中等弱。在一个太阳活动周期中，地震半径的估计最大变化约为5公里，并且在第23和24个太阳活动周期中是一致的。以往的研究认为，在太阳活动周期中，TSI值的0.1%变化可以用0.06角秒量级的地表半径变化来解释，而我们推断的地震半径变化要小得多，因此不能用地震半径的时间变化来完全解释TSI的变化。
2018-05-14 astro-ph.SR
The EUV spectrum of the Sun: quiet and active Sun irradiances and chemical composition
我们对新的原子数据进行基准测试，以选择从EUV中的中等分辨率安静太阳光谱（从60到1040 nm）获得的辐照度。我们使用的太阳动力学观测台极紫外光变率实验（EVE）的原型（PEVE）在2008年4月14日太阳极小期测量的辐照度作为基线。我们考虑到一些不一致的PEVE数据，使用飞行EVE数据和辐照度，我们从太阳和日光层天文台（SoHO）日冕诊断光谱仪（CDS）的数据。我们进行差分发射测量，并发现在大多数情况下，预测和测量的辐照度之间的总体良好的协议（在观测的准确性，约20%），虽然我们指出目前可用的离子电荷态分布的几个问题。我们使用了Asplund等人（2009年）的光球化学丰度。新的原子数据几乎是完整的，在这个光谱范围内，中等分辨率的辐照度光谱。最后，我们利用1969年活动太阳的观测结果表明，在这种情况下，日冕的成分高达1兆克拉，接近光球层。对于高温等离子体，在有源区内发射的等离子体，其变化系数为2，这些结果与我们以前的研究结果非常一致。
2019-01-25 astro-ph.SR
Oscillations of the baseline of solar magnetic field and solar irradiance on a millennial timescale
最近发现的太阳背景磁场的长期振荡与太阳内层和外层产生的双发电机波相关，表明太阳活动在未来三十年（2019-2055）将达到类似于蒙德的现代大极小期。另一方面，太阳总辐照度的重建表明，自蒙德极小期以来，周期平均太阳总辐照度（TSI）增加了约$1-1.5$ $Wm^{-2}$的值，与基线（平均）陆地温度的增加密切相关。为了理解这两个相反的趋势，我们计算了向后10万年的磁场变化的双发电机汇总曲线，使我们能够确认太阳活动在常规（11年）和最近报告的大（350-400年）太阳周期中的强烈振荡，这些振荡是由双太阳发电机的作用引起的。此外，通过应用运行平均滤波器抑制11年周期的大尺度振荡，发现了磁场基线（零线）的周期为$1950\pm95$年（一个超大周期）的振荡。最新的基线振荡的最低值被发现与大太阳极小（蒙德极小）发生在当前的超级大周期开始之前。从那时起，基线幅度开始缓慢增加，在$~$ 2700时达到最大值，随后降低，在$~$ 3700时达到最小值。发现这些基线太阳磁场的振荡与围绕太阳系重心的长期太阳惯性运动有关，这种惯性运动可导致地球温度进一步自然升高2.5-3.0 $^\circ$ C。
2020-04-10 astro-ph.EP astro-ph.SR
Determination of the chromospheric quiet network element area index and its variation during 2008-2011
一般认为，谱斑和黑子是太阳辐照度的主要贡献者。太阳上有一些小尺度的结构，它们的中间磁场也可能对太阳辐照度有贡献。目前还没有量化这些小尺度结构对太阳辐照度的贡献以及它在太阳周期中的变化程度。在本文中，我们使用的Ca II K图像从安装在Kodaikanal天文台的望远镜。我们报告了一种方法来分离网络元素的背景结构和plage区域。我们计算了太阳活动周最小阶段和第24周上升阶段的一部分网络元素面积指数的变化。在2008年2月至2011年2月的观测期间，网络元素所占的面积约为太阳盘面的30%，谱斑不到1%。在延长的最小活动期内，观察到网络元件面积指数与2008年网络元件所占面积相比下降了约7%。需要对网络元素面积指数进行长期研究，以了解太阳周期的变化。
2011-10-18 astro-ph.SR
ACRIM total solar irradiance satellite composite validation versus TSI proxy models
卫星太阳总辐照度（TSI）数据库为研究用于解释气候变化的太阳变化模型提供了宝贵的记录。35年的ACRIM TSI卫星合成数据是利用对大气和空间物理实验室/太阳总辐照度辐射计设施最近测试得出的ACRIMSAT/ACRIM 3结果的修正而更新的。这些修正将ACRIM 3的标度降低了约5000 ppm，与SORCE/TIM结果的标度（太阳常数约为1361 W/m^2）非常一致。相对变化和趋势没有改变。ACRIM和PMOD TSI复合材料之间的差异，例如，在太阳活动周期21-22的十年趋势，测试对一组太阳代理模型，包括分析Nimbus 7/ERB和ERBS/ERBE的结果，可用于弥合ACRIM差距（1989-1992年）。我们的调查结果证实：（1）1979年初ERB的TSI峰在第21周的正确性;（2）在SMM自旋模的正确性（3）在ACRIM缺口期间，最初公布的ERB结果呈上升趋势;（4）在第21和22太阳活动周的极小值之间出现明显的上升趋势;（5）在第22-23太阳活动周期间出现下降趋势。我们的研究结果不支持：（1）在太阳活动21周期间对最初公布的ERB和ACRIM 1结果的向下修正;（2）在1989年9月底ERB结果的阶跃函数灵敏度变化;（3）在ACRIM间隙期间ERBE下降趋势的有效性;（4）使用ERBE结果来弥合ACRIM间隙。我们的分析提供了一个一阶验证的ACRIM TSI复合材料…
2014-03-28 astro-ph.SR physics.geo-ph
Modelling solar irradiance from ground-based photometric observations
自1978年以来一直从空间监测太阳总辐照度。测量结果显示，太阳活动周期的相位存在显著的变化，时间尺度上的波动也短于几天。然而，测量是由多个通常相对短暂的任务完成的，这使得TSI可能的长期趋势非常不确定。虽然紫外线辐照度的变化显然与太阳活动周期同相，但可见光范围内的变化阶段一直存在争议。在本文中，我们的目的是得到一个洞察到TSI的长期趋势，自1996年以来的太阳辐照度的变化在光谱的可见光部分的相位。利用罗马天文台和圣费尔南多天文台1996年以来的Ca~II~K和连续统的独立地基全圆盘光度观测资料计算了TSI。我们遵循基于光度和指数的经验圣费尔南多方法。我们发现，在1996年至2008年的活动最小值之间，TSI呈微弱下降趋势，为-7.8 $^{+4.9}_{-0.8}\times10^{-3}$ Wm $^{-2}$ y $^{-1}$，而在2008年至2019年之间，重建的TSI未显示出略微下降（但统计学上不显著）的趋势，为-0.1 $^{+0.25}_{-0.02}\times10^{-3}$ Wm $^{-2}$ y $^{-1}$。用于重建的参考TSI系列不会显著影响所确定的趋势。蓝色连续光谱（409.2 nm）的变化相当平坦，而红色连续光谱（607.1 nm）的变化在反相的边缘，尽管这个结果对图像中安静太阳水平的准确评估非常敏感。这些结果提供了进一步的见解，总太阳辐照度的长期…
2020-08-24 astro-ph.SR
Correlation of Spectral Solar Irradiance with solar activity as measured by VIRGO
上下文太阳光谱辐照度随自转周期的变化及其在太阳活动周期中的变化趋势对于理解日地关系以及太阳模型的观测约束都很重要。最近SORCE的SIM实验发表了一个意想不到的负相关与太阳总辐射的可见光谱范围。它是由近紫外范围的强和积极的可变性补偿。目标。我们的目标是验证是否可以通过独立观察SOHO上的VIRGO实验来证实可见光中的反相关SIM/SORCE趋势。测量太阳辐照度的所有空间实验的挑战是，由于暴露于强烈的紫外线辐射，其传感器的灵敏度发生变化，这在轨道上难以评估。方法.我们分析了2002年至2012年之间的10年时间序列的处女座太阳光度计数据。光谱太阳辐照度的变化与总太阳辐照度的变化相关，总太阳辐照度被视为太阳活动的代理。结果观测证据表明，六年后，只有一个单一的长期过程管理的退化的备用太阳光度计在处女座，这是一个月一次操作。这种退化可以很好地近似为十年的线性函数。从线性趋势的残差的分析产生强大的正相关的光谱辐照度在862，500和402 nm与总辐照度。在分析这些数据的年平均值时，对于862 nm和402 nm数据，正相关变为弱负相关，但统计意义不大。在500 nm处，年度光谱数据仍然与太阳总辐照度呈正相关。在500 nm处持续的正相关与SIM/SORCE结果相矛盾。
2013-07-04 astro-ph.SR
Analysis and modeling of solar irradiance variations
太阳发电机的一个突出表现是11年的活动周期，这在包括太阳辐照度在内的太阳活动指标中很明显。虽然太阳活动和太阳亮度之间的关系一直被怀疑，但直到1978年发射Nimbus-7号卫星后才能进行定期卫星测量，才直接观测到。在从空间测量太阳辐照度的同时，还开发了一些模型，目的是通过光球层中磁结构所造成的强度过剩/不足来描述表观可变性。更复杂的模型，称为半经验，依赖于强度光谱的光球磁结构产生的辐射转移代码从半经验模型大气。SATIRE-S（Spectral And Total Irradiance Reconstruction for the Satellite era）是一个典型的卫星辐射模型。当前半经验模型的一个关键限制是，由于使用平面平行模型大气（而不是三维模型大气），网络和光斑的辐射特性没有得到充分表示。这篇论文是四个出版物的汇编，详细介绍了调查的结果，旨在为最终引入三维大气到SATIRE-S和审查太阳辐照度的测量和建模的现状奠定必要的基础。还介绍了SATIRE-S模型的更新。我们生成了一个总的和光谱太阳辐照度的每日重建，覆盖1974年到现在，这是更可靠的，在大多数情况下，扩展比类似的重建从当代模型。
2015-07-05 astro-ph.SR
Solar activity, solar irradiance and terrestrial temperature
在这项研究中，我们概述了最近的进展，预测太阳活动的代理太阳背景磁场和探测大太阳活动周期约400年的大太阳极小期（GSM）。以前的GSM被称为蒙德极小期记录在1645年至1715年。蒙德极小期的陆地温度降低了1.0摄氏度，导致河流结冰，冬季和夏季寒冷。现代GSM始于2020年，将持续三个太阳周期，直到2053年。在此期间，有两个过程将影响太阳辐射的输入：太阳活动的减少和由于太阳惯性运动（SIM）而导致的太阳总辐照度的增加。对于后者的评估，本研究使用每日星历的太阳-地球（SE）的距离在两千年从600年至2600年显示显着减少的SE距离在一年的前6个月由0.005 AU在600年至1600年，并在1600年至2600年由0.01 AU以上，因此增加SE距离在下半年的一年。虽然，这些增长在第二个千年（1600年至2600年）并不完全对称，在此期间，最长的SE距离逐渐从2600年的6月21日转移到7月15日，而最短的则从12月21日转移到1月15日。这些距离的变化使得两千年来每年前六个月的太阳辐照度显著增加，而这并没有被1600年至2600年最后六个月的太阳辐射减少所完全抵消。这种不平衡造成了每年过剩的太阳辐射被地球大气和海洋环境处理，这可能导致地球温度升高。我们估计，GSM期间太阳活动的减少加上SIM施加的增加将导致地球温度在现代GSM期间降低到1700年的水平。
2020-08-17 astro-ph.SR
Lyman-alpha Variability During Solar Flares Over Solar Cycle 24 Using GOES-15/EUVS-E
中性氢的色球莱曼α线（\lya ; 1216）是太阳光谱中最强的发射线。众所周知，\lya \的波动会驱动行星大气的变化，尽管很少有仪器能够在太阳耀斑期间捕捉到快速增强的\lya \。在本文中，我们描述了耀斑相关的排放量通过统计研究的477 M-和X-级耀斑所观察到的EUV传感器上的第15地球同步业务环境卫星，一直在监测全磁盘太阳\lya \辐照度在10~s的时间尺度上的太阳周期24。绝大多数（95%）耀斑产生的\lya增强值比背景值高10%或更低，最大增加值为$\sim$ 30%。在某些情况下，\lya \的辐照度超过了1-8毫米X射线辐照度的两个数量级，尽管发现更靠近太阳边缘的耀斑表现出更少的\lya \增强。这种中心到边缘的变化是通过对一个X级耀斑的联合立体观测来验证的，从地球上看，这个耀斑出现在边缘附近，但从火星轨道上的MAVEN航天器看，它靠近圆盘中心。发现峰值\lya \的频率分布具有幂律斜率$2.8\pm0.27$。我们还表明，增加的\lya \通量密切相关的感应电流在电离层E层通过检测的太阳耀斑效应所观察到的Kakioka磁强计。
2020-06-04 astro-ph.SR
Photometric Trends in the Visible Solar Continuum and Their Sensitivity to the Center-to-Limb Profile
太阳辐射在太阳自转时间尺度上的变化很大程度上取决于可见太阳盘面上的磁结构。太阳周期时间尺度的变化被认为是类似的，由于表面磁性的变化与活动。了解磁结构对太阳总辐照度和太阳光谱辐照度的贡献，需要评估它们作为磁盘位置的函数的贡献。由于只有相对测光是可能的，从地面，图像像素的对比度测量相对于中心到边缘的强度分布。使用九年的全磁盘红色和蓝色连续图像从精密太阳光度望远镜在莫纳罗亚太阳天文台（PSPT/MLSO），我们研究的灵敏度连续对比度测量的中心到边缘轮廓的定义。仅在用于确定它们的像素中允许的磁活动量不同的剖面产生相反符号的太阳周期长度连续体对比趋势;要么与Preminger等人（2011）的结果一致，显示与太阳周期负相关，要么不同意并显示与太阳周期正相关。在太阳活动周期的中心到边缘轮廓形状的变化是负责矛盾的对比度的结果，我们表明，最低的对比度结构，互联网和网络，是最敏感的。因此，全星盘、互联网和网络测光趋势的强度主要取决于宁静太阳定义中使用的磁通量密度。我们的结论是，低对比度的磁结构的贡献，在太阳连续输出的变化，特别是长期的变化，很难，如果不是不可能的话，确定不使用辐射成像。
2015-06-25 astro-ph.SR
EUV Irradiance Inputs to Thermospheric Density Models: Open Issues and Path Forward
美国航天局低地球轨道航天器大气阻力即时预报研究所的目标之一是研究是否以及如何通过提高太阳作用力输入，即极紫外线辐照度信息的质量来提高大气阻力模型的准确性。在这篇重点综述中，我们研究了EUV测量和代理的现状和问题，讨论了最近有希望的发展，并提出了一些方法来提高下一个太阳周期EUV测量的可靠性，可用性和预测精度。
2018-01-18 astro-ph.SR physics.space-ph
Solar Temperature Variations Computed from SORCE SIM Irradiances Observed During 2003-2020
对于周期23和24之间太阳活动最小的“参考日”，我们根据每个波长的太阳光谱辐照度计算亮温。我们考虑的参考日值的辐照度和温度的小变化，并推导出线性和二次解析温度近似的泰勒展开的参考值。为了确定近似精度，我们比较了每天计算的精确亮度温度。我们发现，线性解析近似高估，而二次低估的确切结果。使用R软件，我们找到具有最小均方根误差的统计拟合模型。我们表明，二次统计拟合模型给出了最小的均方根误差，给出了非常接近准确的结果。
2021-09-17 astro-ph.EP astro-ph.SR
The Impact of the Revised Sunspot Record on Solar Irradiance Reconstructions
气候变化归因和研究需要可靠的太阳总辐照度（TSI）历史记录，以评估近几个世纪以来由于温室气体浓度增加而导致的太阳辐射能量入射地球的长期变化可能加剧（或缓解）更主要的变暖程度。我们调查新的太阳黑子指数和长期太阳观测（SILSO）太阳黑子数时间序列的TSI模型重建的潜在影响。在当代的TSI记录中，时间尺度上的变化超过一天左右，主要是由太阳黑子变暗和光斑变亮的相反影响所决定的。这两个表面磁功能，检索无论是从直接观测或从太阳活动代理，结合在TSI模式再现当前TSI观测记录。显示太阳表面磁活动的指数，特别是太阳黑子数记录，则可以重建历史TSI。因此，根据模型重建方法，对太阳黑子数记录的修订会影响百年时间尺度上TSI变化的幅度和时间结构。我们估计的影响，新的SILSO记录上两个广泛使用的TSI重建，即NRLTSI2和SATIRE模型。我们发现，SILSO记录在1885年之后对两个模型的影响都很小，但在TSI重建之前导致了更大幅度的太阳周期波动，这表明许多18世纪和19世纪的周期可能与当前现代极大期的振幅相似。TSI记录的基础上修订的太阳黑子数据并不表明蒙德最低TSI值的显着变化，并比较该时代的现在，我们发现只有非常小的电势差估计太阳对气候的贡献与这个新的太阳黑子记录。
2016-01-20 astro-ph.SR
Solar total and spectral irradiance reconstruction over the last 9000 years
太阳辐照度及其光谱分布的变化是地球气候的主要自然驱动因素之一。然而，辐照度测量只能持续不到40年，而评估太阳对地球的影响需要更长的记录。这项工作的目的是提供最新的基于物理学的重建太阳总辐照度和光谱辐照度（TSI/SSI）在过去的九千年。宇宙成因同位素14 C和10 Be在自然档案中的浓度已经通过一系列基于物理学的模型转换为十年平均太阳黑子数量。TSI和SSI的重建与更新的SATIRE模型。对每个同位素记录单独进行重建，以及对它们的合成进行重建。我们提出了有史以来第一次SSI重建在过去的9000年，从个人14 C和10 Be记录，以及从他们的最新复合材料。重建采用基于物理的模型来描述过程中每个步骤所涉及的过程。基于14 C和10 Be两种不同宇宙成因同位素记录的辐照度重建结果表明，尽管它们在地球大气中的地球化学路径不同，但它们的长期趋势一致。在过去的9000年中，重建的长期变化TSI的顺序为0.11%，或1.5 W/m2。蒙德极小期之后，宇宙成因同位素的重建与直接太阳黑子数观测的重建是一致的。此外，在19世纪，使用同位素记录重建的辐照度与Chatzistergos等人（2017）从太阳黑子数重建的一致性优于WDC-SILSO系列（Clette等人2014）的重建，卡方值较低。
2018-11-08 astro-ph.SR
Reconstruction of annual solar irradiance over the last three millennia
Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung（马克斯·普朗克太阳系统研究所）；Technical University of Braunschweig（布伦瑞克工业大学）；School of Space Research, Kyung Hee University（庆熙大学空间研究学院）；Space Physics and Astronomy Research Unit and Sodankylä Geophysical Observatory, University of Oulu（奥卢大学空间物理与天文学研究单元及索丹屈莱地球物理观测站）
本研究提出了一种基于物理的重建方法，用于过去三千年内总太阳辐照度（TSI）的年度重建，利用最新的太阳黑子数系列数据扩展SATIRE-T模型，以评估长期太阳变率及其对地球气候的影响。
2026-05-21 astro-ph.SR
A Change of Solar He II EUV Global Network Structure of the Transition Region as an Indicator of Geo-Effectiveness of Solar Minima
2007- 2009年期间的太阳活动非常低，导致热层密度非常低。He II波段太阳极紫外辐照度的比较（26至34纳米）从太阳极端紫外线监测器（SEM），太阳和日光层观测站（SOHO）上的电荷元素和同位素分析系统（CELIAS）上的一台仪器显示，最近两次太阳极小期的绝对辐照度下降了约15 ± 6%当使用年运行平均滤波器时，与周期22/23最小值相比，在周期23和24之间的太阳最小值期间。我们发现，与2008- 2011年的最小值相比，1996年的30.4 nm SOHO极紫外成像望远镜（EIT）图像中的一些局部，短期最小值（包括SEM光谱带中具有相同绝对EUV通量的最小值）在全球网络结构中显示出更大的空间功率集中。我们解释这种更大的集中在过渡区的全球网络结构的空间功率作为一个更大的太阳盘面上的面积较大的功能。太阳极小期期间全球网络结构的这种变化可能部分表征太阳He II EUV辐照度的地理有效性，以及基于其绝对水平的估计。
2013-05-09 astro-ph.SR
The dependence of the [FUV-MUV] colour on solar cycle
太阳紫外线变化与平流层臭氧极为相关。它通过辐射加热和臭氧光化学作用对地球大气结构和动态产生影响。我们的目标是研究太阳紫外光谱的斜率在两个紫外波段重要的平流层臭氧的生产。利用太阳辐射与气候实验（SORCE）卫星上的太阳恒星辐照度比较实验（SOLSTICE）数据，研究了太阳光谱的变化。使用的数据集是远紫外（115- 180纳米）和中紫外（180- 310纳米），以及Mg II指数（不来梅综合指数）。我们引入SOLSTICE [FUV - MUV]颜色来研究太阳光谱特性，以及颜色与Mg II指数的分析。为了隔离11年尺度的变化，我们对数据集使用了经验模态分解（EMD）。[FUV-MUV]颜色与Mg II指数密切相关。更详细地，当相对于Mg II指数绘制时，[FUV-MUV]颜色显示时间依赖性行为。为了解释这种依赖性，我们假设使用指数老化法的SOLSTICE FUV辐照度的效率降低。
2017-01-09 astro-ph.SR
Reconstruction of solar UV irradiance since 1974
太阳紫外线辐照度的变化是地球高层大气化学和物理过程的重要驱动因素，也可能影响全球气候。在这里，我们重建太阳紫外线辐照度在115-400 nm的范围内，在1974-2007年期间，利用最近开发的经验扩展的SATIRE模型采用SUSIM数据。太阳光球磁通量的演变，这是一个中心输入到模型中，描述的磁图和连续图像记录在基特峰国家太阳天文台1974年和2003年之间，并由MDI仪器对SOHO自1996年以来。重建将现有的观测记录延长了1.5个太阳周期。重建的Ly-alpha辐照度与Woods等人（2000年）的复合时间序列一致。辐照度变化的幅度随着波长的减小而增大，在对研究地球气候特别感兴趣的波长区域（Ly-alpha和氧气吸收连续谱和130至350纳米之间的波段），辐照度变化的幅度比可见光强一到两个数量级，或者如果对所有波长进行积分（太阳总辐照度）。
2009-07-09 astro-ph.EP astro-ph.SR
Revisiting the SATIRE-S irradiance reconstruction: Heritage of Mt Wilson magnetograms and Ca II K observations
本研究通过整合Mt Wilson磁图及Ca II K数据重建的无符号磁图，改进SATIRE-S模型，提升太阳总辐照度重建的准确性与稳健性，并与实测数据高度一致。
2025-03-20 astro-ph.EP astro-ph.SR
Centennial solar EUV irradiance from ionospheric currents: Varying sunspot-EUV irradiance relation and modified spot-facula ratio
研究发现太阳黑子与EUV辐射的关系随时间变化，rY指数成为更优的长期EUV代理，揭示了太阳活动长期演变中的斑点- facula比率变化对恒星演化的意义。
2025-11-24 astro-ph.SR
Calculation of the Solar UV/EUV Spectrum in Spherical Symmetry
我们目前正在进行的工作，太阳辐射物理模型（SRPM）项目进行的光谱合成计算的太阳紫外/极紫外球对称。我们比较了合成的辐照度光谱与最近的太阳最低光谱与EVE火箭仪器。合成光谱与观测结果吻合较好，表明所采用的大气结构适用于计算辐照度。
2009-06-10 astro-ph.SR
