Time-evolving coronal modelling of the solar maximum around the solar storms in May 2024 by COCONUT
KU Leuven（荷语鲁汶大学）；University of Maria Curie-Skłodowska（玛丽亚·居里-斯可夫多夫斯卡大学）；Von Karman Institute For Fluid Dynamics（冯·卡门流体力学研究所）；University of Oslo（奥斯陆大学）
本文改进了COCONUT模型以提高太阳极大期日冕模拟的稳定性与效率，验证了时间演化模型在高空间分辨率下的有效性。
2026-01-10 astro-ph.SR
Strong coronal channelling and interplanetary evolution of a solar storm up to Earth and Mars
太阳风暴或日冕物质抛射（CME）的严重地磁效应在很大程度上取决于它们相对于地球的传播方向。对决定其非径向传播的过程缺乏了解。在这里，我们提出了一个合成的数据从七个不同的空间任务的快速日冕物质抛射，起源于一个活跃的区域附近的磁盘中心，因此，一个显着的地磁影响进行了预测。然而，CME被证明在喷发期间被引导到远离其源区的+37 +/-10度（经度）的方向，仅导致最小的地磁效应。在地球和火星附近的原位观测证实了通道CME运动，并与新的椭圆演化模型提供的CME驱动的冲击的椭圆形状一致。这些结果增强了我们对日冕物质抛射传播和形状的理解，有助于改进空间天气预报。
2015-06-10 astro-ph.SR
Structure, Propagation and Expansion of a CME-Driven Shock in the Heliosphere: A Revisit of the 2012 July 23 Extreme Storm
我们研究了与2012年7月23日极端日冕物质抛射（CME）相关的激波的结构、传播和膨胀。从多点成像观测确定的冲击的特性进行比较，在不同的位置和一个复杂的无线电II型爆发，根据我们的定义有多个分支，可能不是所有的基波相关的原位测量。白光冲击波的特征可以用一个球形结构很好地模拟，即使在太阳的另一边也是向后扩展的。在发射后的第一个$\sim$ 1.5小时后，激波的膨胀大致是自相似的，在感兴趣的时间段内，激波中心的平移在很大程度上占主导地位。我们的研究还表明，由于向外运动结合喷出物的膨胀，在稍后的时间鼻子周围的弓形激波形态。正如成像和现场观测所显示的，激波衰减，无法在向后的方向到达水星，在横向方向到达STEREO B和金星。然而，机头方向的冲击波可能会持续到遥远的日光层外，根据MHD模型预测，黎明号将于7月25日06 UT左右撞击木星，7月27日23：30 UT左右撞击木星。II型爆发的属性一般一致的空间/时间变化的冲击推断成像和原位观测。特别是，低频带与STEREO A处激波前非常低密度的现场测量结果吻合得很好。
2017-01-18 astro-ph.SR physics.space-ph
Understanding the Complex Morphology of a Coronal Mass Ejection. III: How to Create a Severe Geomagnetic Storm
Heliophysics Science Division, NASA Goddard Space Flight Center（NASA戈达德太空飞行中心日物理学科部）；The Catholic University of America（美国天主教大学）；Predictive Science Inc.（预测科学公司）；U.S. Naval Research Laboratory（美国海军研究实验室）
本研究通过CORHEL-CME模型模拟2023年触发严重地磁暴的CME，发现其与SIR合并及磁通量绳结构是风暴加剧的关键，凸显MHD模拟对空间天气研究的价值。
2026-10-15 astro-ph.SR
Spectroscopic Coronal Observations during the Total Solar Eclipse of 11 July 2010
在2010年7月11日智利复活节岛的日全食之前、之后和期间，使用无狭缝摄谱仪测量了太阳色球层和日冕的闪光光谱。这次日食发生在第24个太阳活动周期的开始，在太阳活动延长的最小值之后。在日食期间拍摄的光谱显示，与2008年8月1日日全食期间拍摄的光谱相比，红色和绿色日冕线的强度比不同，这发生在太阳活动周期23结束时。在太阳东、西翼相对于太阳自转轴相对对称的四个区域观测到了Fe XIV（5303 <$m）的特征日冕禁戒发射线。减去连续闪光光谱背景，识别出几条极弱的发射线，包括禁用的Ca XV（5694 nm），通常仅在非常高的激发区域检测到，例如，在耀斑期间或在大的太阳黑子之上。色球层的高度是利用轻元素的谱线通过衍射法测量的，并与利用重元素的谱线测量的较低色球层的等效高度进行比较。
2012-02-07 astro-ph.SR
Extreme solar storms based on solar magnetic field
在了解太阳表面出现的磁通量与极端地球效应事件之间的关系之前，有许多问题需要回答。哪个阈值决定了火山爆发的开始？耀斑的能量上限是多少？太阳黑子的大小是判断极端太阳事件的唯一标准吗？根据以往太阳活动周的观测资料和理论，提出了X射线级耀斑和行星际日冕物质抛射的主要成分，即日冕中电流的积累，如活动区的磁自由能、磁螺旋度、扭曲和应力等。利用磁流体动力学方法模拟日冕物质抛射，可以预测空间研究时代太阳耀斑能量的上限以及超级耀斑和极端太阳事件的可能发生机会
2017-08-05 astro-ph.SR
A New Look at Type III Bursts and their Use as Coronal Diagnostics
我们目前的米波太阳射电光谱的最高spectrotemporal分辨率达到目前为止。长波长阵列（LWA1）的第一个站获得的观测结果显示了III/IIIb型风暴期间宽带宽太阳辐射的前所未有的细节。我们的通量校准表明，LWA1可以检测到III型爆发弱得多，比1 SFU，远低于以前的观测，并在这些爆发的通量分布随频率而变化。数据的高灵敏度和低噪声为这种类型的等离子体发射模型提供了强有力的约束。高密度III型磁暴所揭示的日冕中电子束的连续产生是低日冕中普遍存在磁重联的证据。如此丰富的重联事件不仅有助于总的日冕能量预算，而且还提供了一个引擎，通过它来形成种子粒子的人口负责质子丰富的太阳高能粒子事件。一个活跃的地区，这种水平的重联和伴随的III/IIIb型风暴在这里提出了与SEP生产的增加，如果CME爆发。现有的IIIIb型生产理论的数据的约束被用来使所观察到的IIIb型风暴的关联到特定的电子束路径的密度，温度和/或湍流的不均匀性增加。这种情况下，在观察到的时间III和IIIb风暴，III型和IIIb型排放的约束理论，以及发射AR产生强SEP事件的能力。结果只需要一个单一的观察来巩固这些想法，III/IIIb型活动与SEP产生AR的统计相关性。
2015-08-19 astro-ph.SR
Space Storm Measurements of 17 and 21 April 2002 Forbush Effects from Artemis-IV Solar Radio-Spectrograph, Athens Neutron Monitor Station and Coronas-F Satellite
在这份报告中，我们提出了两个复杂的爆发太阳事件和相关的宇宙射线效应（福布什减少）。我们使用来自许多地面接收器、空间实验和数据档案（如ARTEMIS-IV射电光谱仪、雅典中子监测器、LASCO CME列表、{CORONAS-F}卫星的SONG等）的组合记录。分析和讨论了太阳瞬变对行星际介质条件和宇宙线通量的影响。观测到的这段时间的事件时序表明，日冕物质抛射的发生与II型和IV型射电爆发以及强太阳耀斑的出现密切相关。它们的影响从较低的日冕延伸到近地球附近，影响宇宙线测量和空间天气。至于福布什减少，我们的数据表明，在存在MHD冲击显着放大。
2010-09-19 astro-ph.SR
The Solar Minimum Eclipse of 2019 July 2: II. The First Absolute Brightness Measurements and MHD Model Predictions of Fe X, XI and XIV out to 3.4 Rs
我们给出了在2019年7月2日日全食（TSE）期间观测到的Fe X，Fe XI和Fe XIV可见日冕发射线的空间分辨绝对亮度，从1.08到3.4 $R_\odot$。日冕的形态是典型的太阳极小期，偶极场占主导地位，表现为大的极冕洞和广泛的赤道流光带。发现Fe XI线是最亮的，其次是Fe X和Fe XIV（以磁盘$B_\odot$为单位）。所有的线条之间的流光和冕洞的亮度变化，其中Fe XIV表现出最大的变化。然而，Fe X在纬度上保持着惊人的均匀性。Fe线亮度被用来推断整个日冕的相对离子丰度和视线平均电子温度（$T_e$），产生的值从1.25 - 1.4 MK的冕洞高达1.65 MK的核心流光。然后，将线亮度和推断的$T_e$值与PSI磁流体动力学模型对该TSE的预测进行定量比较。MHD模型对Fe线的预测总体上相当好，而正演模型的线比略微低估了观测推断的$T_e$，在整个日冕上平均为5 - 10%。极冠孔中较大的差异可能表明加热不足和/或方法中的其他限制。这些比较突出了TSE观测对日冕和太阳风形成的约束模型的重要性。
2022-07-18 astro-ph.SR
Plasma and Magnetic Field Characteristics of Solar Coronal Mass Ejections in Relation to Geomagnetic Storm Intensity and Variability
到目前为止，第24太阳活动周最大的磁暴发生在2015年3月17日和6月22日，$D_{\rm st}$最小值分别为$-223$和$-195$ nT。这两个磁暴都呈现出多阶段发展的特征。我们研究了驱动日冕物质抛射（CME）的等离子体和磁场特征与磁暴发展的关系。一个特别的努力是重建的原位结构，使用梯度-Shafranov技术和比较重建结果与太阳观测，这给出了一个更大的空间视角的源条件比一维原位测量。关于CME等离子体和磁场特征如何控制磁暴强度和变率，获得了以下关键结果：（1）分别提出了2015年3月17日和6月22日磁暴多阶段发展的鞘-喷出物-喷出物机制和鞘-鞘-喷出物情景;（2）发现了CME磁绳特征产生强磁暴的两个对比事例，表明磁绳南向不是强磁暴的必要条件;以及（3）2015年3月17日意外的强烈磁暴是由两个连续的CME之间的相互作用加上来自后方的高速气流的压缩造成的，这本质上是\citet提出的“完美风暴”情景[][即，各种情况的组合导致了异常量级的事件]{liu 14 a}，因此“完美风暴”的情况可能并不像该短语所暗示的那样罕见。
2015-08-06 astro-ph.SR physics.space-ph
The structure of solar radio noise storms
Nançay射电日像仪（NRH）通常以150至450 MHz的频率产生全太阳的快照图像，典型的分辨率为3弧分，时间节奏为0.2秒。结合来自NRH和巨型米波射电望远镜（GMRT）的vibrium，我们可以在236或327 MHz产生太阳的图像，具有大FOV，高分辨率和时间节奏。我们试图研究噪音风暴（最常见的非热太阳射电辐射）的结构。重点讨论了噪声风暴的位置、高度与观测频率的关系以及噪声风暴的大小下限。我们目前的结果噪音风暴的四天。结果包括一个扩展的晕和一个或几个相对强度在几秒钟内变化的紧凑的核心。我们发现，核心的大小几乎可以在一个小时内保持稳定，最小值在31-35弧秒（小于以前的报告），并可以在一个小时内保持稳定。在432和150兆赫时，噪音风暴的日心距离分别为$\sim 1.20$和1.35 $R_{\odot}$。因此，风暴起源的地区比周围的日冕密度大得多，它们的垂直范围被发现比流体静力平衡所预期的要小。观测到的最小尺寸对由于低和中等日冕中密度不均匀性散射而产生的增宽效应施加上限，并限制了日冕中密度湍流的水平。过去可能高估了散射增宽，并且观察到的尺寸不能仅归因于散射。噪声风暴的垂直结构与经典的柱状模式很难一致。
2014-12-30 astro-ph.SR
Understanding the Origins of Problem Geomagnetic Storms Associated With "Stealth" Coronal Mass Ejections
地磁暴是空间天气的一个重要方面，可能对空间和地面资产造成重大影响。大多数强风暴都与近地环境中的行星际日冕物质抛射（ICME）有关。在许多情况下，这些ICME可以明确地追溯到特定的日冕物质抛射（CME）和太阳正面的太阳活动。因此，通过对日冕物质抛射和太阳活动的常规观测来预测日冕物质抛射到达地球，目前对预测地磁暴作出了重大贡献。然而，很明显，一些ICME也可能导致地磁活动增强，无法追溯到观测到的CME，或者，如果CME被识别，它的起源在日冕图像中可能是难以捉摸或模糊的。这种日冕物质抛射被称为“隐形日冕物质抛射”。在这篇评论中，我们关注这些“问题”磁暴，因为太阳/CME前兆是神秘和隐形的。我们首先回顾过去研究中讨论的隐形日冕物质抛射的证据。然后，我们确定了几个中到强的磁暴（最小Dst < -50 nT）在太阳活动周24日，相关的太阳源和/或CME是不清楚的，显然是隐形的。我们讨论了这些事件的太阳和原位情况，并确定了几种可能解释其难以捉摸的太阳签名的情况。这些范围从观察限制（例如，如果日冕物质抛射是弥散的并且不够宽，那么靠近地球的日冕物质抛射可能无法探测到进入的日冕物质抛射），也可能存在一类来自太阳的质量抛射，它们只有微弱或难以观测的日冕特征。特别是，只有考虑到日冕结构在比通常考虑的更长的时间间隔内的演变，才能清楚地揭示其中的一些来源。我们还审查了各种数值模拟方法.
2021-10-15 astro-ph.SR physics.space-ph
Observation-based modelling of the energetic storm particle event of 14 July 2012
我们使用名为PARADISE的高能粒子加速和传输模型，以及名为EUHFORIA的太阳风和日冕物质抛射（CME）模型，对2012年7月14日的高能风暴粒子（ESP）事件进行了模拟。仿真结果说明了所利用的模型的能力和局限性。我们发现，模型捕捉到了ESP事件的一些基本结构特征;然而，在某些方面，模拟和观测结果存在分歧。我们描述并在一定程度上评估了EUHFORIA和Paradise建模链中的错误来源，并讨论了未来如何减轻这些错误。PARADISE模型模拟了EUHFORIA理想MHD模块产生的背景太阳风中高能粒子的分布。利用EUHFORIA的spheromak模型模拟了产生ESP事件的CME，该模型将CME的磁绳近似为一个线性无力的球状磁场。此外，还开发了一种工具，用于在EUHFORIA模拟域中追踪日冕物质抛射驱动的冲击波。该工具用于天堂（i）连续注入50 keV质子在CME驱动的冲击和（ii）包括前震和鞘区，其中高能粒子平行平均自由程，$λ_\parallel$，减少对冲击波。冲击波处的$λ_\parallel$值是根据ESP事件的现场观测结果估算的。对于低于1 MeV的能量，模拟结果与高级成分探测器（ACE）观测到的ESP事件的上游和下游分量吻合得很好。这表明这些低能质子主要是行星际粒子加速的结果。在下游区域，高能粒子强度的急剧下降在进入以下磁云的入口处再现，说明了磁化CME模型的重要性…
2022-01-17 astro-ph.SR physics.space-ph
Observation and Modeling of Small Spatial Structures of Solar Radio Noise Storms using the uGMRT
本文首次利用uGMRT在250–500 MHz频段观测到太阳射电噪暴中稳定持续15–30分钟的极小尺度结构，并通过比较III型射电暴和建模分析，提出局部等离子体环境可显著降低理论预测的最小可观测源尺寸。
2025-07-10 astro-ph.SR
A Major Geomagnetic Storm in 2024 October Linked to Sympathetic CME--Prominence Eruptions
State Key Laboratory of Solar Activity and Space Weather, National Space Science Center, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家空间科学中心太阳活动与空间天气重点实验室）；School of Astronomy and Space Sciences, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学天文与空间科学学院）；Key Laboratory of Space Weather, National Satellite Meteorological Center (National Center for Space Weather), China Meteorological Administration（中国气象局国家卫星气象中心（国家空间天气监测预警中心）空间天气重点实验室）；School of Microelectronics and Physics, Hunan University of Technology and Business（湖南工业大学微电子与物理学院）
研究分析了2024年10月10-11日由同情性喷发引发的地磁风暴，揭示了日冕喷射与日珥相互作用的动力学过程及地磁风暴的驱动机制。
2026-04-08 astro-ph.SR
The Solar Minimum Eclipse of 2019 July 2. III. Inferring the Coronal $T_e$ with a Radiative Differential Emission Measure Inversion
本文提出辐射微分发射度（R-DEM）反演方法，利用日全食可见光与红外发射线推断日冕电子温度分布，发现1.4 R$_\odot$以外呈双峰等温结构，并通过MHD模拟验证了方法有效性。
2023-06-07 astro-ph.SR
Constraints on coronal turbulence models from source sizes of noise storms at 327 MHz
我们试图调和观测的小源尺寸在太阳日冕在327 MHz的散射模型，将折射率效应，内尺度效应和球面发散波前的预测。我们使用的经验处方的湍流振幅$C_{N}^{2}(R)$的基础上VLBI观测斯潘格勒和同事的紧凑的无线电源对太阳风的日心距离$R \approx$ 10- 50 $R_{\odot}$。我们使用Coles & Harmon模型的内尺度$l_{i}(R)$，这是假定产生的回旋阻尼。鉴于普遍的不确定性幂律指数，表征太阳风湍流在不同的日心距离，我们保留这个指数作为一个自由参数。我们发现，列入球面发散的影响抑制了预测源的大小大幅。我们还发现，内尺度效应显着降低预测源的大小。对太阳源的一个重要的普遍发现是，计算大大低估了观测到的源大小。三种可能的，非排他性的，这个一般结果的解释提出。首先，也是最简单的，未来的观测具有更好的角分辨率，将探测到更小的源。与此相一致的是，以前在米制波长下对日冕中小源的观测受到仪器分辨率的限制。第二，内日冕中湍流$C_{N}^{2}(R)$的空间变化水平比经验公式直接向太阳外推所预测的要大得多，经验公式是根据10- 50 $R_{\odot}$之间的观测结果得出的。函数形式或比例常数可以不同。第三，也许内部尺度比模型小，导致散射增加。
2011-02-05 astro-ph.SR
Observations of an extreme storm in interplanetary space caused by successive coronal mass ejections
空间天气系指太阳和地球空间环境中的动态状况，这种状况往往是由太阳爆发及其随后的行星际扰动造成的。目前还不清楚极端空间天气风暴是如何形成的，以及它有多严重。本文利用多点遥感和实地观测资料对一次极端事件进行了调查和报道。这次极端风暴的形成具有鲜明的特点。我们认为，在运输过程中的相互作用之间的两个紧密发射的日冕物质抛射导致了极端增强的喷出物磁场在1天文单位附近的STEREO A。快速穿越到STEREO A（仅需18.6小时），或者说异常微弱的减速，是由早期太阳爆发对上游太阳风的预处理造成的。这些结果为太阳物理学和空间天气提供了一种新的观点，即太阳爆发的组合如何产生极端的空间天气事件。
2014-05-23 astro-ph.SR physics.space-ph
Enhancement of Terrestrial Diffuse X-ray Emission Associated With Coronal Mass Ejection and Geomagnetic Storm
我们提出了一个分析朱雀观测期间，2005年8月23日至24日的磁暴。我们发现当日冕物质抛射撞击地球并引起磁暴时，弥散软X射线发射随时间的变化。漫射辐射包括太阳X射线的荧光散射和外大气层太阳风电荷交换。前者的特点是中性的氧发射线，由于强烈加热的高层大气在风暴时间，而后者是占主导地位的总和的CV，C VI，N VI，N VII，O VII，O VIII发射谱线，由于增强的太阳风通量附近的外逸层。利用ACE和WIND卫星观测的太阳风资料，研究了太阳风与强O VII线通量之间的时间相关性。我们估计了太阳X射线散射和外气层SWCX所需的柱密度。根据这些结果，我们认为一部分太阳风离子进入磁层内部引起了SWCX反应。
2011-05-30 astro-ph.EP astro-ph.HE astro-ph.SR
Multi-Energy Proton Events and Geomagnetic Storms in Solar Cycles 23 and 24
Institute of Astronomy with National Astronomical Observatory – Bulgarian Academy of Sciences（保加利亚科学院天文学研究所与国家天文台）；National Research Institute of Astronomy and Geophysics (NRIAG) – Egypt（埃及国家天文与地球物理研究所）；Space Research and Technology Institute – Bulgarian Academy of Sciences（保加利亚科学院空间研究与技术研究所）
研究分析了第23和24个太阳周期中不同能级的高能质子与太阳活动和地磁风暴的关系，探讨了质子能量与空间天气活动强度的关联。
2025-12-18 astro-ph.SR
Solar coronal loop dynamics near the null point above active region NOAA 2666
我们分析了2017年7月18日太阳西翼上方日冕中鞍状结构的观测结果。结构清晰地被日冕环所勾勒，典型的日冕温度不超过1 MK。环的动力学表现出收敛的鞍在垂直方向上的中心和水平方向上的发散。该事件是平滑日冕磁场重联的一个明显例子。在重连区域或磁连接区域未观察到发热现象。位磁场计算使用7月14日拍摄的SDO/HMI磁图作为边界条件，显示在光球上方122英寸高度处存在一个零点，该零点位于鞍形结构的中心。磁场线的形状符合NOAA 2666上方的扇形脊磁结构。
2018-05-22 astro-ph.SR
Multiwavelength Study on Solar and Interplanetary Origins of the Strongest Geomagnetic Storm of Solar Cycle 23
我们研究的太阳源的强烈的太阳周期23日发生在2003年11月20日，地面和空间为基础的多波长观测地磁风暴。造成上述磁暴的日冕物质抛射（CME）起源于超活动区NOAA 10501。我们调查的H-α观测的耀斑事件的15厘米太阳塔望远镜在ARIES，奈尼塔尔，印度。CME的传播特征已经从太阳风的三维图像中推导出来（即，密度和速度），并辅以其他地面和空间测量数据。TRACE、SXI和H-alpha的观测结果显示，两次连续的喷射（速度约为350和100 km/s）来自同一条暗条通道，与两次高速CME（速度分别为1223和1660 km/s）有关。这两次喷射产生了传播的快速冲击波（即，快速漂移的II型射电暴）。这些日冕物质抛射沿着日地线的相互作用导致了风暴的严重性。根据我们的研究，行星际介质由两个合并的磁云（MC）组成，它们在传播过程中保持了自己的身份。这些磁云使行星际磁场（IMF）长时间南移，并与地磁场重连，导致了地球上的超级磁暴（Dst_peak=-472 nT）。
2011-05-22 astro-ph.SR
Successive interacting coronal mass ejections: How to create a perfect storm?
日冕物质抛射（CME）是太阳上最大的喷发类型，也是地球严重空间天气的主要驱动力。在这项研究中，我们实现了一个力自由spheromak日冕物质抛射的描述在3-D磁流体动力学模拟参数评估连续相互作用日冕物质抛射在一个代表性的日光层。我们探讨CME-CME相互作用的一系列方向，发射时间的变化和CME的手，并量化其地理有效性，通过主要的太阳风变量和经验措施的扰动风暴时间指数和太阳磁层顶对峙距离。我们展示了太阳和地球之间的两个中等CME的相互作用如何转化为地球的极端条件，以及CME-CME在不同径向距离的相互作用如何最大限度地提高不同的太阳风变量，从而引起不同的地球物理影响。特别是，我们演示了如何的方向和手性的一个给定的日冕物质抛射可以有一个显着的影响，磁通量的守恒和损失，因此B $_z$，由于磁重联与行星际磁场。因此，这项研究涉及识别CME手征在日冕作为一个早期诊断预测地磁风暴涉及多个CME。
2022-11-10 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
New Observations of the IR Emission Corona from the July 2, 2019 Eclipse Flight of the Airborne Infrared Spectrometer
机载红外光谱仪（AIR-Spec）是在2017年日全食期间投入使用的，当时它观测到了美国国家科学基金会（NSF）拥有的湾流V（GV）研究喷气机的五条红外日冕发射线，并由国家大气研究中心（NCAR）运营。第二次AIR-Spec研究飞行发生在2019年7月2日南太平洋日全食期间。2019年日食飞行进行了7分钟的观测，在此期间仪器测量了所有四条目标发射线：S XI 1.393 $μ$ m，Si X 1.431 $μ$ m，S XI 1.921 $μ$ m和Fe IX 2.853 $μ$ m。首次探测到1.393 $μ$ m谱线，可能首次探测到Si XI 1.934 $μ$ m和Fe X 1.947 $μ$ m。2017年AIR-Spec对Fe IX的探测得到确认，并首次观测到Fe IX谱线强度随太阳半径的变化。大地吸收特征用于校准波长映射、仪器展宽和仪器的通量。AIR-Spec进行了重大升级，为2019年日食观测做准备。热背景降低了30倍，信噪比提高了5.5倍，后处理指向稳定性提高了5倍，达到了$<$ 10 arcsec rms。此外，还识别并解决了两个成像伪影，提高了光谱分辨率，使2019年的数据更容易解释。
2022-05-02 astro-ph.SR
Sun-to-Earth Characteristics of Two Coronal Mass Ejections Interacting near 1 AU: Formation of a Complex Ejecta and Generation of a Two-Step Geomagnetic Storm
2012年9月30日至10月1日，地球经历了两步地磁风暴。我们结合日光层成像和现场观测，研究了造成磁暴的日冕物质抛射（CME）的日地特征。第一次CME发生在2012年9月25日，是一个缓慢的事件，在整个日地空间中显示出一个几乎不变的速度。第二个事件是在2012年9月27日从太阳发射的，呈现出快速加速，然后快速减速，最后几乎保持恒定的速度，这是快速CME \citep{liu13}的典型日地传播轮廓。这两个CME相互作用接近1天文单位的日光层成像观测预测，并形成了一个复杂的喷出物观察风，与冲击内，增强了预先存在的向南磁场。重建的复杂喷出物与现场数据表明，整体左手磁通绳状配置，与嵌入式凹向外冲击波前，最大磁场强度偏离磁通绳轴和凸向外场线前面的冲击。虽然重建结果与CME-CME相互作用的图像是一致的，但当合并过程完成时，预计会出现磁云状结构，而没有明显的CME相互作用\citep{lugaz14}迹象。
2014-09-10 astro-ph.SR physics.space-ph
Geomagnetic storm forecasting from solar coronal holes
日冕洞是太阳风中高速流的来源，它与慢速太阳风的相互作用在日球层中形成了共转相互作用区。每当CIR撞击地球时，它们都会引起地磁风暴。我们开发了一种方法来预测CIR/HSS驱动的磁暴强度直接从太阳观测使用CH地区和相关的磁场极性。首先，我们建立了一个数据集，包括太阳上的CH的属性，相关的HSS，CIR，和行星际磁场（IMF）在L1的方向，和相关的磁暴的强度由地磁指数Dst和KP。然后，我们预测的Dst和Kp指数使用高斯过程模型，它占地球的磁场轴方向的年度变化。我们表明，在L1与CIR相关的IMF的极性保存在约83%的情况下，相比，其CH源的极性。在2010-2020年期间测试我们的模型，我们获得了预测和观测到的Dst指数之间的相关系数R = 0.63/0.73，Kp指数R = 0.65/0.67，对于具有朝向/远离太阳的极性的HSS。这些研究结果表明，有可能直接从太阳观测中预测CIR/HSS驱动的地磁暴，并将预测提前时间延长至几天，这与加强空间天气预测有关。
2022-11-29 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.space-ph
Three Dimensional Simulations of Solar Wind Preconditioning and the 23 July 2012 Interplanetary Coronal Mass Ejection
预测日冕的大规模喷发及其在行星际空间的传播仍然是太阳物理学和太阳物理学研究中的一个突出挑战。在这篇文章中，我们描述了三维磁流体动力学模拟的内部日光层导致并包括极端行星际日冕物质抛射（ICME）的2012年7月23日，使用代码PLUTO开发。模拟驱动使用卡林顿旋转2125和2126的日冕模型的输出，并在初始条件的不确定性，能够重现7月23日ICME的可比规模的事件，在1天文单位具有类似的速度和密度分布。发射时间的这一事件，然后改变关于最初的7月19日ICME和太阳风预处理的影响被认为是显着的事件，这种规模和减少在一个时间窗口符合的弹道填充耗尽日光层部门。这些结果表明，7月23日的ICME基本上没有受到之前事件的影响，但如果它在7月19日事件发生的时间更近，它会经历更低的阻力，那么它会走得更快。我们讨论这个系统的研究太阳风预处理的背景下，空间天气预报。
2020-09-04 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.plasm-ph
Interplanetary Propagation Behavior of the Fast Coronal Mass Ejection from 23 July 2012
2012年7月23日的快速日冕物质抛射（CME）引起了人们的关注，因为它从太阳到1个天文单位的过渡时间非常短，不到21小时。STEREO-A的现场数据显示，一个速度超过2200 km/s $^{-1}$的快速前进冲击波的到来，随后是一个以几乎1900 km/s $^{-1}$移动的磁结构。我们调查的CME冲击和磁结构的传播行为，目的是重现短的渡越时间和高的冲击速度，来自现场数据。我们仔细测量的三维运动学的CME使用的毕业圆柱壳模型，并获得最大速度为2580 $\pm$ 280 km s $^{-1}$的CME冲击和2270 $\pm$ 420 km s $^{-1}$的磁结构。基于3D运动学的基于拖曳的模型（DBM）相当好地再现了观测数据。为了成功地模拟CME激波，我们发现环境气流速度的平均值应该接近于慢太阳风速度（450 km s $^{-1}$），并且在距离30 $R_{\odot}$处的初始激波速度不应该超过$\approx$ 2300 km s $^{-1}$，否则它将过早地到达STEREO-A。模型结果表明，一个非常低的气动阻力施加在冲击，小一个数量级相比，平均值。因此，日冕物质抛射在行星际空间几乎不减速，并保持其高的初始速度。只有当大质量日冕物质抛射所传播的周围太阳风的密度在1天文单位的距离上降低到$ρ_{\rm sw}$ =1-2 cm $^{-3}$时，才能再现低的…
2014-11-24 astro-ph.SR
New Insights into Type-I Solar Noise Storms from High Angular Resolution Spectroscopic Imaging with the Upgraded Giant Metrewave Radio Telescope
利用升级版巨型米波射电望远镜的高角分辨率观测，首次在I型太阳噪声暴中探测到约9角秒的小尺度结构，并提出传播扰动在不同日冕高度引发磁重联导致宽频段I型暴形态相关变化的机制。
2024-11-21 astro-ph.SR
Diffuse Interplanetary Radio Emission: Shock Emission or a Type III storm?
本文介绍了2002年3月11-12日观测到的一个与快速日冕物质抛射（CME）有关的行星际弥散射电发射（DIRE）事件。在之前报道的事件中，有两次CME，需要进行详细的分析以确定潜在的CME。在这里介绍的事件中，CME协会是明确的，DIRE被发现起源于CME驱动的冲击的侧翼。我们还提供了定量的解释，没有观察到从激波鼻子的无线电发射。我们还澄清了DIRE不是III型风暴，因为后者发生在太阳爆发之外。
2020-11-25 astro-ph.SR
Classification of Enhanced Geoeffectiveness Resulting from High-Speed Solar Wind Streams Compressing Slower Interplanetary Coronal Mass Ejections
本研究分析了1996至2020年的太阳风数据，发现高速太阳风流压缩慢速行星际日冕物质抛射（ICMEs）的相互作用会显著增强地磁暴活动，其地磁效应几乎是SIR风暴事件的两倍，主要归因于动态压力升高及磁场分量放大。
2024-02-12 astro-ph.SR physics.space-ph
A Pileup of Coronal Mass Ejections Produced the Largest Geomagnetic Storm in Two Decades
本研究结合多点成像与原位观测分析2024年5月二十年来最强地磁暴，发现连续日冕物质抛射叠加及活动区磁场构型差异决定其超常地磁效应。
2024-09-17 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.space-ph
Magnetic interaction analysis of multiple interplanetary coronal mass ejections leading to a historic geomagnetic storm in May 2024
本研究分析2024年5月强地磁暴期间5个ICME的磁相互作用，发现同一太阳风结构中两个对应体因磁重联取向和磁含量差异导致对地有效性不同，对空间天气预报提出挑战。
2025-08-22 astro-ph.SR physics.space-ph
A Time-Efficient, Data Driven Modelling Approach For Predicting The Geomagnetic Impact of Coronal Mass Ejections
本研究利用三维磁流体力学开发了一种时间高效、数据驱动的CME-磁层相互作用模块，提出风暴强度指数（STORMI）作为地磁有效性代理指标，与Dst/SYM-H指数高度线性相关，为地磁暴早期预警提供了新方法。
2023-07-01 astro-ph.SR physics.space-ph
Ensemble simulations of the 12 July 2012 Coronal Mass Ejection with the Constant Turn Flux Rope Model
基于磁通绳的日冕物质抛射（CME）磁流体动力学模拟是预测CME到达时间和地球磁场的有效工具。在这项工作中，我们介绍了一个恒定匝通量绳模型，并使用它来模拟12-July-2012 16：48 CME在内日光层。我们约束的初始参数的CME使用的渐变圆柱壳（GCS）模型和重新连接的流量在喷发后拱廊。我们正确地再现了地球上日冕物质抛射的所有磁场分量，到达时间误差约为1小时。通过比较多项研究和目录中报告的56个CME的GCS参数，我们进一步估计了GCS拟合的平均主观不确定性。我们确定了GCS对CME纬度、经度、倾斜和速度的估计的平均不确定度分别为5.74度、11.23度、24.71度和11.4%。使用这些，我们已经为2012年7月12日的CME创建了77个合奏成员。我们发现55%的系综成员正确地再现了地球上磁场分量的符号。我们还确定，GCS拟合的不确定性可以将CME到达时间预测窗口扩大到2012年7月12日的CME约12小时。在调查的预报准确率介绍了个别GCS参数的不确定性，我们得出的结论是，半角和纵横比的预测磁场的2012年7月12日日冕物质抛射的影响不大，而经度和倾斜的不确定性可以引入一个相对较大的传播在地球上预测的磁场。
2022-05-25 astro-ph.SR physics.space-ph
Frequency-time-resolved Imaging Spectroscopy of Fine Structures in a Solar Radio Noise Storm
School of Physics & Astronomy, University of Glasgow（格拉斯哥大学物理与天文学院）
利用LOFAR观测和散射模拟，发现噪声暴中连续谱和精细结构具有相似的小视尺寸，主要由闭合磁场结构中的各向异性散射决定。
2026-05-29 astro-ph.SR
Geoeffectiveness of Coronal Mass Ejections in the SOHO era
研究的主要目的是确定地磁Dst指数作为日冕物质抛射（CME）和太阳耀斑参数的函数的概率分布，以建立一个地磁风暴强度的概率预报工具。几个CME和耀斑参数，以及连续CME发生的影响，在一定范围内的DST指数值改变的概率，进行了检查。结果证实了一些已知的远程观测的太阳爆发事件和地磁暴的属性之间的关系，即初始CME速度的重要性，视宽度，源位置，和相关的太阳耀斑类。在本文中，我们量化这些关系的形式，用于空间天气预报在未来。统计研究的结果被用来建立一个经验统计模型，用于预测基于太阳CME和耀斑的远程观测的磁暴强度的概率。
2014-10-13 astro-ph.SR physics.space-ph
Analysis of the Coronal Mass Ejections through Axial Field Direction of Solar Filaments and IMF Bz
过去有许多研究认为，磁暴的影响强烈地依赖于日冕物质抛射（CME）磁云部分的方向。Aparna和Martens（2020）使用2007-2017年的Halo-CME数据表明，CME起源位置的细丝的磁场方向可以有效地用于预测地磁风暴的发生。本研究的目的是通过分析1996-2006年的晕-CME数据来扩展他们的调查。灯丝轴向方向的相关性及其相应的Bz特征被用来形成Aparna & Martens之前提出的权利要求的更广泛的推理。本研究利用SOHO EIT 195地磁图、MDI磁象图、KSO和BBSO H $α$图像，以及行星际磁场特征的ACE数据。将所有这些关联起来，我们发现Aparna和Martens研究中的轴向场方向和Bz方向之间相关性的可能性很高的趋势在1996-2006年的数据中也持续存在。
2020-11-04 astro-ph.SR
Sheath-Accumulating Propagation of Interplanetary Coronal Mass Ejection
行星际快速日冕物质抛射（行星际CME或ICME）是最强空间天气风暴（如太阳高能粒子事件和磁暴）的驱动因素。与地球上快速ICME相关的影响太阳风扰动的空间天气与在太阳附近观测到的高能CME的特征之间的联系，是研究空间天气风暴以及发展实用空间天气预测的一个关键问题。这种激波驱动的快速ICME在传播过程中通常会以超音速膨胀，导致前方激波鞘层等离子体的不断积累。在本文中，我们提出了“鞘积累传播”（SAP）模型，考虑到鞘区上游太阳风等离子体积累的过程，描述行星际鞘和减速ICME喷出物的共同演化。基于SAP模型，我们讨论了ICME的减速特征，ICME在地球上快速发生的基本条件，行星际鞘的厚度，到达时间的预测，以及与巨大太阳耀斑有关的超强磁暴。我们定量地指出，在讨论上述五点时，日冕物质抛射的速度和质量都是至关重要的。讨论了SAP模型与\citet{tappin2006}提出的基于拖曳的模型和“雪犁”模型之间的异同。
2017-02-21 astro-ph.SR physics.space-ph
History and Development of Coronal Mass Ejections as a Key Player in Solar Terrestrial Relationship
相对而言，日冕物质抛射（CME）是最近才发现的现象，在1971年，大约进入太空时代15年。又过了二十年才认识到日冕物质抛射是日地关系中最重要的参与者，是地球空间环境恶劣天气的根本原因。日冕物质抛射现在被认为是主要的自然灾害，因为它们引起大的太阳高能粒子事件和大的地磁风暴，这两种事件都对人类及其空间和地面技术构成危险。18世纪发现的地磁暴、19世纪发现的太阳耀斑和19世纪发现的SEP事件都与CME密切相关，它们通过发生在CME内部和周围不同位置的各种物理过程与环境介质相互作用。这篇文章指出了在发现白光日冕物质抛射之前的一些关键进展，这表明日冕物质抛射正等待被发现。在过去的二十年里，随着1995年太阳和日光层观测任务的启动，CME研究出现了爆炸式增长，从而建立了CME的全貌。
2016-03-01 astro-ph.SR
What is Unusual about the Third Largest Geomagnetic Storm of Solar Cycle 24?
我们报告了第24太阳周期第三大地磁风暴（2018年8月26日）的太阳和行星际（IP）原因。起源于静止暗条区的日冕物质抛射（CME）在1天文单位时约5天后成为440 km/s的磁云（MC）。延长CME加速（约24小时）与爆发后的拱廊强度和重新连接的流量的时间剖面相吻合。Chen等人（2019）获得了较低的速度，因为他们假设CME在大约12小时后不会加速。在暗条通道附近存在多个冕洞以及来自它们的高速风似乎具有在日冕和IP介质中产生复杂旋转的综合效应，从而导致高倾角MC。在主相的DST时间分布显着陡峭（风暴强度迅速增加）一致的密度增加（突出的材料）在MC的下半部分。利用综合内磁层-电离层（CIMI）模型的模拟结果表明，较高的环电流能量的结果在MC较大的动态压力。此外，Dst指数与环电流注入的主相时间积分高度相关，包括密度，与模拟一致。如果在行星际磁场向南的间歇期间，下垫面MC具有复杂的密度结构，则在风暴主相会发展出复杂的时间结构。我们认为，风暴的高强度是由于CME的长时间加速、复杂的自转和1-au MC的高密度造成的。
2022-07-24 astro-ph.SR physics.space-ph
Investigation of two coronal mass ejections from circular ribbon source region: Origin, Sun-Earth propagation and Geo-effectiveness
在这篇文章中，我们比较了两个日冕物质抛射（CME）的性质，这两个CME具有相似的源区特征，但在后期阶段具有不同的演化行为。我们讨论了这两个事件的近太阳的特点，行星际演化，和地球的有效性。我们仔细分析了这些事件的启动和传播参数，以建立精确的CME-ICME连接及其近地后果。第一次事件与弱磁暴扰动指数（Dst $\approx$ -20 nT）有关，而第二次事件与强磁暴（Dst $\approx$ -119 nT）有关。利用日震和磁成像仪（HMI）观测了活动区的黑子结构及其演化。对于源区域成像，我们依赖于从大气成像组件（AIA）上的太阳动力学天文台（SDO）和H $α$过滤图从太阳塔望远镜在Aryabhatta观测科学研究所（ARIES）获得的数据。对于这两个日冕物质抛射，来自源区的通量绳喷发引发了强度相似的耀斑（$\approx$ M1）。在太阳源区的爆发，我们观察到的圆形带状耀斑（CRF）的情况下，表明在活动区日冕的扇形脊柱磁配置。
2021-10-20 astro-ph.SR
The 2012 July 23 Backside Eruption: An Extreme Energetic Particle Event?
2012年7月23日的背面日冕物质抛射（CME）有一个很短的太阳到地球的激波传播时间（18.5小时）。相关的太阳高能粒子（SEP）事件具有>10 MeV的质子通量，峰值约为5000 pfu，而高能风暴粒子（ESP）事件更大一个数量级，使其成为这些能量下太空时代最强烈的事件。通过对CME、激波和SEP特征的详细分析，我们发现7月23日事件与高能SEP事件（将粒子加速到GeV能量）相一致。在10-100 MeV的范围内，极大值的时间和注量谱是非常硬的，类似于地能级增强（GLE）事件。我们发现CME初速度和通量谱指数之间存在分层关系：初速度低的CME具有光谱最软的SEP事件，而初速度最高的CME具有光谱最硬的SEP事件。达到中等速度的日冕物质抛射导致中等硬度的光谱。7月23日的事件属于硬谱事件。在7月23日的事件中，激波速度（>2000 km s^-1）、初始加速度（~1.70 km s^-2）和激波形成高度（~1.5个太阳半径）都是典型的GLE事件。与之相关的II型爆发具有从米波到千米波的发射成分，表明这是一次强烈的冲击。这些观测证实，2012年7月23日的事件很可能是一个极端事件，因为它加速了高能粒子。
2016-12-04 astro-ph.SR
Streamer Waves Driven by Coronal Mass Ejections
2004年7月5日至7日，LASCO（Large Angle and Spectrometric Coronagnetic）观测到了两次有趣的快速日冕物质抛射（CME）-流注相互作用事件。在事件开始时，流注被推到一边，从他们的平衡位置后，迅速向外和扩大喷出物的影响，然后，流注结构，主要是明亮的流注带，表现出优雅的大尺度正弦波状运动。这些运动显然是由CME撞击产生的恢复磁力驱动的，表明磁流体动力学扭结模式沿着流光的等离子体片向外传播。该模式是共同支持的流光等离子体片结构，因此在本研究中被命名为“流光波”。利用白光日冕观测数据，我们发现流光波的周期约为1小时，波长在2 ~ 4个太阳半径范围内变化，振幅约为几十个太阳半径，传播相速度在300 ~ 500 km/s $^{-1}$范围内。我们还发现，随着日心距的增加，相速度有下降的趋势。这些观测结果为日冕结构携带的大尺度波动现象提供了很好的实例，对发展诊断外日冕等离子体和磁参数的地震学技术具有重要意义。
2010-03-21 astro-ph.SR
How the CME on 21 April 2023 Triggered the First Severe Geomagnetic Storm of Solar Cycle 25
本研究针对2023年4月CME意外引发第25太阳活动周首次G4级强地磁暴的问题，结合多平台观测数据分析发现，CME的旋转与偏转导致其轴向磁场平行黄道面或是暴因，同时证实日地连线外成像对CME到达时间事后预测及三维重建至关重要。
2025-03-19 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.space-ph
An intense geomagnetic storm originated from stealth Coronal Mass Ejection: remote and $in situ$ observations by near radially aligned spacecraft
本研究分析了2023年3月一场强烈地磁暴，发现其源于微弱隐形CME，通过三艘径向对齐航天器观测ICME演化，揭示了南向Bz与密度增强对地磁效能的关键作用。
2025-09-12 astro-ph.EP astro-ph.SR
Signatures of the slow solar wind streams from active regions in the inner corona
慢太阳风的某些局部来源可以与光谱检测到的活动区边缘的等离子体流出相关联，并伴有内日冕中的特定特征。极紫外望远镜（例如SPIRIT/CORONAS-F、TESIS/CORONAS-Photon和SWAP/PROBA 2）有时会在1 MK铁发射线的活动区域上方的边缘观察到扩展的射线状结构，并被描述为“日冕射线”。为了验证日冕射线和等离子体外流之间的关系，我们分析了一个孤立的活动区（AR）相邻的小冕洞（CH）观察到不同的EUV仪器在2009年7月底至8月初。8月1日，EIS在AR中显示了两个多普勒速度V =10-30 km/s的紧凑外流，并伴有从其区域发散的扇形环。7月31日EUVI/STEREO-A和8月7日TESIS观测到的冕状射线都是在边缘处产生的。射线与扩展到流光柄的开放磁场线共同对齐。利用离散元分析发现，从流出区发散的扇形环具有约1 MK的优势温度，这与流出等离子体流的优势温度相似。STEREO-B，ACE，WIND，STEREO-A测量的太阳风参数与CR 2086导出冕洞的Wang-Sheeley-Arge图上作为源区的太阳风一致。这项研究的结果支持这样的建议，即日冕射线可以代表从AR流出的签名传播在内部日冕沿开放场线进入日光层。
2012-05-02 astro-ph.SR
The DIRECD coronal mass ejection direction catalog: three-dimensional propagation inferred from coronal dimmings
Center for Engineering Systems and Sciences（工程系统与科学中心）；NorthWest Research Associates（西北研究协会）；University of Graz（格拉茨大学）
该研究推出DIRECD CME方向目录，用DIRECD方法从日冕变暗数据推导CME三维传播方向，发现低日冕CME传播的纬度相关偏转规律，其方向数据可提升地磁暴强度预测精度。
2026-08-24 astro-ph.SR
Multipoint study of successive coronal mass ejections driving moderate disturbances at 1 AU
在这项工作中，我们分析了2013年5月21日至23日期间从太阳爆发的四次连续日冕物质抛射（CME）的传播和地球效应，这些日冕物质抛射是由Wind和/或STEREO-A航天器在行星际空间探测到的。所有这些日冕物质抛射都是理解地球上所谓的“问题空间天气风暴”的关键方面。在前三个事件中，一个肢体CME导致在其目标位置的扰动风暴时间（DST）指数（测量或估计）在适度的地球有效的原地结构。第四次日冕物质抛射也引起了中等的地磁响应，从地球上看，它是从接近圆盘中心的地方爆发的，但在航天器沿日地线拍摄的日冕图像中看不到，从偏离角度的角度看，它显得狭窄而微弱。对于问题风暴来说，在太阳上的CME和它们在原地的对应物之间建立正确的联系通常是困难的。我们调查这四个日冕物质抛射使用多波长和多点遥感观测（极紫外线，白光和无线电），辅助三维日光层建模，以遵循他们在日冕和行星际空间的传播，并评估其影响在1 AU。最后，我们强调的困难，预测温和的空间天气的影响引起的问题和模糊的事件和多航天器数据的重要性，观测和建模问题风暴。
2019-06-04 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.space-ph
Revisiting the frequency drift rates of decameter type III solar bursts observed in July-August 2002
估算第三类太阳爆发的频率漂移率对于描述其在日冕中的源发展是至关重要的。根据Melnik等人（Solar Phys.269，335，2011）的研究，对2002年7月至8月观测到的强December III型太阳爆发的分析发现，漂移率与频率呈线性近似关系。这一结论与许多其他著名的太阳观测的可靠结果相矛盾。在本文中，我们报告的太阳数据的再分析，使用一种更先进的方法。我们的研究表明，2002年7 - 8月10日的III型太阳爆发，作为标准的III型太阳爆发，频率漂移率遵循幂律。我们解释了这种差异的可能原因。
2018-12-14 astro-ph.SR
Historical eclipses and the recent solar minimum corona
我们研究了1878年、1900年、1901年和其他日食时的日冕。这些日食发生在延长太阳黑子最小条件。我们比较这些数据与最近的太阳最低日冕，使用2009年7月22日和2008年8月1日日食的数据。本文试图描述太阳磁场的特征。我们推测在2008年和2009年日食图像中看到的非偶极结构的起源。
2010-01-28 astro-ph.SR
Relationship between the Magnetic Flux of Solar Eruptions and the Ap Index of Geomagnetic Storms
太阳日冕物质抛射（CME）是最强大的非周期性地磁暴的主要驱动力。在极紫外线范围内，日冕物质抛射伴随着明亮的喷发后拱廊和黑暗的昏暗。对第23个太阳活动周期事件的分析（Chertok等人，2013，Solar Phys.282，175）揭示了在光球水平的拱廊和变暗区域中的概括的无符号磁通量$Φ$与地磁暴的强度（Dst指数）显著相关。这为最早诊断太阳爆发的地球效率提供了基础。在本文中，使用相同的数据集，我们发现，一个值得注意的相关性之间也存在喷发磁通量，$Φ$，和另一个地磁指数，Ap。当磁通量从10增加到$\approx 500$（以$10^{20}$ Mx为单位）时，由3小时Ap指数测量的地磁暴强度平均从Ap $\approx 50$增加到形式上的最大值400（以2 nT为单位）。所建立的关系表明，实际上Ap指数的实际值并不受限制，在最严重的磁暴期间，Ap指数可能显著超过400。
2014-10-28 astro-ph.SR
A magnetic cloud prediction model for forecasting space weather relevant properties of Earth-directed coronal mass ejections
日冕物质抛射（CME）是太阳中的高能风暴，其导致行星际空间中的大规模磁云（MC）喷出，这些磁云包含增强的磁场，并且场方向一致地变化。地磁扰动的严重程度取决于行星际磁场（IMF）的方向和强度，以及风暴通过的速度和持续时间。当IMF方向持续向南时，日光层环境和地球磁层之间的耦合最强。预测这种地球定向日冕物质抛射的磁剖面对于估计其地磁影响至关重要。我们的目标是建立和整合各种技术，以发展一个全面的磁云预测（MCP）模型，可以预测磁场矢量，地球影响时间，速度和太阳风暴通过的持续时间。我们的计划的一个新颖之处是能够预测风暴的通过时间，而不依赖于计算密集型，时间依赖的动力学方程。我们的方法进行了验证，通过比较MCP模型输出与观测的10个MC在1 AU。在我们的样本中，我们发现，8个MC的预测和观察到的磁剖面之间的均方根偏差小于0.1，并通过持续时间的7个MC属于预测范围内。基于这种方法的成功，我们得出结论，预测的近地球的MC属性的基础上分析和建模的近太阳日冕物质抛射观测是一个可行的努力与空间天气评估的潜在利益。
2022-07-10 astro-ph.SR physics.space-ph
The 2015 Summer Solstice Storm: one of the major geomagnetic storms of solar cycle 24 observed at ground level
我们报告2015年6月22日至23日的地磁风暴。与前一个太阳活动周期相比，在当前的第24个太阳活动周期内，强烈的地磁暴有所减少。这种情况在2015年6月中旬之后发生了变化，当时当前太阳活动周期24的最大太阳活动区之一（AR 2371）靠近中央子午线，产生了与M级耀斑相关的几次日冕物质抛射（CME）。日冕物质抛射对地球磁层的影响导致2015年6月22日至23日的G4级磁暴和6月24日的G2级磁暴。G4至日风暴是第24周期第二大（到目前为止）的地磁风暴。我们强调了位于南大西洋异常（SAA）区域内的New-Tupi，Muonca和CARPET El Leoncito宇宙射线探测器所做的地面观测。对这些观测结果与空间探测器和其他地面实验获得的数据进行了对比研究。CME名称来自计算机辅助CME跟踪（CACTus）自动目录。正如预期的那样，这些探测器记录了与经过的CME相关的福布什减少（FD）。我们注意到一个与强烈地磁暴事件有关的特殊特征。2015年6月21日的CME 0091可能与6月22日的夏至FD事件有关。CME 0091的角宽度非常窄，从地球上看为56度。在大多数情况下，只有日冕物质抛射晕和部分晕，导致严重的磁暴。我们进行了交叉检查分析的FD事件在上升阶段的当前太阳活动周期24，地磁参数，和CACTus CME目录。我们的研究表明，在黄道面西部地区爆发的窄角宽度的日冕物质抛射可以导致中…
2018-05-15 astro-ph.SR
