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
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
Ca II K spectroheliograms for studies of long-term changes in solar irradiance
我们解决的重要性，历史的全盘钙II K spectroheliograms太阳活动和辐照度重建研究。我们审查我们的工作，处理这些数据，使他们能够用于辐照度重建。我们还提出了我们的初步估计，从五个最长的历史Ca II K档案的plage面积。
2018-05-10 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 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
Extreme Ultraviolet Solar Irradiance during the rising phase of solar cycle 24 observed by PROBA2/LYRA
大当量辐射计（LYRA）是一种自2010年1月以来以高频率和四个通带监测太阳辐照度的辐射计。该仪器及其航天器PROBA 2（机载自主项目）具有空间仪器的几个创新功能，这使得检索太阳辐照度长期变化所需的数据简化比完全优化的太阳物理学任务更加复杂。本文描述了如何计算LYRA的两个极紫外辐射通道的长期时间序列，并与SDO/EVE的结果进行了比较。我们发现，太阳EUV辐照度增加了一个因子2，因为最后一个太阳极小期（太阳活动周期23和24之间），这与EVE观测相当吻合。
2012-10-08 astro-ph.SR
EMPIRE: A robust empirical reconstruction of solar irradiance variability
我们提出了一个新的经验模型的总的和光谱太阳辐照度（TSI和SSI）的变化，题为EMPIRE辐照度重建（EMPIRE）。与现有的经验模型一样，TSI和SSI变率由太阳活动指数的线性组合给出。在经验模式中，紫外线SSI变率通常通过将活动指数中的旋转变率与测量值中的旋转变率拟合来确定。迄今为止，这类模型依赖于普通最小二乘回归，而这种回归忽略了活动指数的不确定性。在较早的努力的进步，在活动指数的不确定性是占在EMPIRE的应用误差变量回归计划，使所得的紫外线SSI变异性更强大。结果与观测结果一致，并且前所未有地与其他建模方法一致，解决了现有经验模型与其他类型模型之间的长期争议。我们表明，早期的经验模型，忽略了活动指数的不确定性，低估了紫外线SSI的变化。重建TSI和可见光和IR SSI从EMPIRE也被证明是一致的观察。EMPIRE重建是气候研究的实用工具，是早期经验重建的一个更强大的替代方案。
2017-04-25 astro-ph.SR
Modelling solar irradiance variability on time scales from minutes to months
我们分析和模拟总太阳辐照度的变化从几分钟到几个月的时间尺度上，不包括由于p模式振荡的变化，使用对流和磁组件的组合。这些包括颗粒，磁网络，光斑和太阳黑子。对处女座数据的分析表明，在一天或更长的时间内，太阳的变化取决于磁场活动，但在较短的时间内几乎是独立的。我们假设，只有造粒影响太阳辐照度的变化从分钟到小时的时间尺度。粒化被描述为明亮的细胞和黑暗的泳道，根据从观察和辐射流体动力学模拟推导出的规则演变的大样本。该模型结合了高时间分辨率的磁场辐照度重建，与太阳能数据的比较揭示了良好的对应关系，除了在10至30小时的周期。这表明，该模型在这些时间段丢失了一些功率，这可能是由于用于基于磁场的辐照度重建的重建的MDI磁图的超颗粒化或灵敏度不足而导致的。我们的模型还表明，即使是空间未解析的数据（如可用于恒星）的傅立叶或小波变换的时间序列采样在高节奏可能允许恒星颗粒的属性，特别是颗粒寿命被确定。
2013-03-08 astro-ph.SR
Solar Spectral Irradiance Variability in Cycle 24: Observations and Models
利用臭氧监测仪器（OMI）的出色稳定性，我们在正在进行的第24周期期间，对265-500 nm之间的太阳光谱辐照度（SSI）的短期（太阳自转）和长期（太阳周期）变化进行了表征。我们补充OMI数据与GOME-2和SORCE仪器的同步观测，并发现根据波长，NRLSSI 2和SATIRE-S模型的观测和预测之间的一致性相当好。
2016-10-25 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
Rieger-type periodicity in the total irradiance of the Sun as a star during solar cycles 23-24
上下文总的太阳辐照度允许使用太阳作为一颗恒星来研究最近空间飞行任务中恒星光变曲线的观测。目的。我们的目标是研究如何在太阳活动指数中观察到的中期周期性影响太阳总辐照度。方法.利用SATIRE-S和SOHO/VIRGO资料，研究了太阳活动周23-24期间太阳总辐照度在Rieger型周期时间尺度上的周期性变化。然后，我们比较了太阳总辐照度振荡的功率谱，太阳黑子和光斑数据，以确定其贡献。结果TSI数据的小波分析显示，在第23个周期中，强峰值出现在180天和115天，而第24个周期显示170天和145天的周期。太阳黑子和光斑数据中有几个时期在太阳总辐照度中看不到，因为它们可能通过同时变亮（光斑）和变暗（太阳黑子）而相互抵消。Rieger型周期性可能是由内部发电机层中的磁Rossby波引起的，其中太阳周期性磁场产生。因此，观测到的太阳总辐照度周期和波色散关系使我们能够估计发电机磁场强度为10-15 kG。结论.太阳总辐照度可以用来估算发电机层的磁场强度。这一工具在利用空间飞行任务获得的光变曲线估计类太阳恒星的发电机磁场强度方面具有重要意义。
2021-08-09 astro-ph.SR
Modelling Stellar Irradiances II: Correlations of solar irradiances with proxies of activity along a cycle
本文利用SDO EVE半个太阳活动周的EUV强谱线辐照度，系统比较Mg II指数、太阳黑子数等代理的相关性，发现Mg II指数对冕线拟合最佳，并基于线性关系建立辐照度模型，同时提供DEM分析结果和实用推导例程。
2025-04-11 astro-ph.SR
The Signature of Flares in VIRGO Total Solar Irradiance Measurements
我们使用总太阳辐照度（TSI）测量的VIRGO（太阳辐照度和重力振荡的变化）仪器上SOHO获得的X级太阳耀斑发射的平均总辐射能量的初步估计。基本工具是总历元分析，这也使我们能够检测和部分描述基本数据中存在的系统误差。我们描述了这些错误，显着降低在高频率的光度。我们发现GOES 1- 8AA光度与总测热光度之比为0.01量级。
2010-03-22 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
Non-Equilibrium Spectrum Formation Affecting Solar Irradiance
这是一个概述的非平衡方面的形成太阳连续统和影响的贡献，磁网络和谱区光谱分辨太阳辐照度的线。在简要总结了这些贡献和太阳光谱形成的一个紧凑的复习，重点是图形的阐述。基于模拟的辐照度研究的主要障碍是如何处理紫和紫外线雾中的NLTE散射以及如何处理红外和毫米辐射中的延迟氢不透明。
2019-11-30 astro-ph.SR
The total solar irradiance, UV emission and magnetic flux during the last solar cycle minimum
我们分析了太阳总辐照度（TSI）和光谱太阳辐照度作为紫外线发射（UV）在波长范围115-180 nm，在SORCE（太阳辐射和气候实验）的框架内的仪器TIM和SOLSTICE观察到的第23和第24周期之间的长太阳极小期。小波分析揭示了太阳黑子活动纬向带的磁通量增加，伴随着太阳活动复合体表面自转时标的TSI和UV的增加。当太阳活动的长寿命复合体存在时，中纬磁通量和TSI/UV之间出现同相相干结构。这些复合体与光球层下长寿命的磁场源有关，它们是由在同一纵向区域重新出现的磁通量维持的。在深太阳极小期（没有太阳黑子的时期）的相干结构已被发现，其中的综合中纬度磁通量之间的相位是提前的总太阳辐照度的时间尺度上的表面旋转。
2013-07-23 astro-ph.SR
The GOES-R EUVS Model for EUV Irradiance Variability
地球静止业务环境卫星R（GOES-R）系列的四颗卫星是下一代NOAA GOES卫星。一旦进入轨道并投入使用，它们将被重新命名为GOES 16 - 19，在2035年之前进行关键的地面和空间天气测量。GOES 16号和17号分别于2016年和2018年发射，目前已在轨运行。GOES-R卫星包括极紫外和X射线辐照度传感器（EXIS）仪器套件，该仪器套件使用极紫外传感器（EUVS）仪器测量25至285 nm之间的8条线或波段的校准太阳辐照度。EXIS还包括X射线传感器（XRS）仪器，该仪器可在传统的GOES波段测量太阳软X射线辐照度。EUVS测量值被用作EUVS模型的输入，EUVS模型是一个用于空间天气操作的太阳光谱辐照度模型，它以30秒的节奏预测从5 nm到115 nm的22个5 nm宽间隔和从117到127 nm的一个10 nm宽间隔的辐照度。一旦全面运行，NOAA将分发EUVS模型辐照度，延迟时间为1分钟，作为主要的空间天气数据产品，从而开创一个快速传播和测量连续性极紫外辐照度光谱的新时代。本文介绍了EUVS模型的算法，数据来源，校准方法和相关的不确定性。典型的模式（相对）不确定性小于$\sim$ 5\ %的可变性在时间尺度超过6小时，和$\sim$ 25\ %的太阳耀斑引起的可变性。绝对不确定度（源自用于校准EUVS模型的仪器）为$\sim$ 10\ %。模型结果的例子都在每日和…
2019-11-20 astro-ph.SR
Eclipses observed by LYRA - a sensitive tool to test the models for the solar irradiance
我们分析了最近的日食光变曲线测量的赫茨伯格通道（200-220 nm）的大产量辐射计（LYRA）机载PROBA-2。测量使我们能够准确地检索太阳亮度的中心到边缘变化（CLV）。辐射的形成高度取决于观测角度，因此CLV的检查提供了有关太阳大气中广泛高度的信息。我们采用一维NLTE太阳辐照度辐射转移编码（COSI）来模拟测量的光变曲线和相应的CLV依赖性。该模型被用来测试和约束现有的太阳大气的一维模型，例如光球的温度结构和在赫兹伯格连续谱范围内的伪连续谱不透明度的处理。我们表明，COSI不仅可以准确地再现整个太阳盘面的辐照度，而且还测量CLV。因此，它可以被用来作为一个可靠的工具，模拟光谱太阳辐照度的变化。
2012-01-31 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
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
Solar Irradiance Reconstruction over the Telescopic Era Using a Revised Photospheric Magnetic Field Model
Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung（马克斯·普朗克太阳系统研究所）；Technische Universität Braunschweig（布伦瑞克工业大学）
本文基于物理模型SATIRE-T，利用改进的磁场演化描述，重建了过去四百年太阳总辐照度和光谱辐照度，结果与卫星测量一致，揭示了太阳辐照度长期变化趋势。
2026-03-05 astro-ph.SR
Effects of continuum fudging on non-LTE synthesis of stellar spectra. I. Effects on estimates of UV continua and Solar Spectral Irradiance variability
在非局域热力学平衡（non-LTE）条件下进行的合成通常会高估恒星光谱。在文献中广泛采用的方法，以减少过量的紫外线辐射包括人工增加的连续不透明度，通过使用乘法模糊因子，这是经验推导出的合成光谱，以匹配观察到的。虽然该方法最初是为了改善非LTE合成的谱线，它最近已被用来模拟太阳光谱辐照度的变化。这种辐照度重建技术结合了不同类型结构的光谱合成，这些结构是利用从参考安静太阳模型导出的因子来执行的。由于不透明度尺度与等离子体的物理性质在一个复杂的方式，产生的问题是否，以及在何种程度上，使用参考模型推导出的模糊因子可以用来调整模型的不透明度，代表不同类型的安静和磁性功能。在这里，我们调查的影响，不透明度捏造的估计太阳和恒星的辐照度变化在紫外波段。我们发现，使用模糊因子可能会低估19%和高达20%的变化范围内230-300 nm和300-400 nm，分别。这些估计值依赖于模型，应视为上限。最后，我们的分析表明，使用fudge因子所产生的不确定性随着恒星金属丰度的降低而增加，并且对于变星是辐角主导的并且其有效温度大于约4000 K的恒星是重要的。
2018-12-13 astro-ph.SR
Solar Flare Irradiance: Observations and Physical Modeling
我们检查SDO/EVE数据，以更好地了解太阳耀斑辐照度，以及如何辐照度可能会发生变化的大型事件。我们测量的标度律相关的GOES耀斑类的辐照度在21线SDO/EVE测量，在很宽的温度范围内形成，并发现这种缩放依赖于线形成温度。我们将这些辐照度值外推到超过X10的大事件。然而，为了创建完整的光谱，我们需要一个辐照度的物理模型。我们提出了一个新的物理模型的太阳耀斑辐照度，NRLFLARE，总结了一系列的耀斑环计算光谱辐照度范围从X射线通过远紫外线（~ 0至1250埃），受GOES/XRS观测。我们测试此模型对SDO/EVE数据。模型光谱和时间演化比较好，在高温排放，但较冷的线显示出很大的差异。我们推测差异可能是由于扩口环的非均匀截面以及不透明效应。然后，我们表明，允许横截面积随高度变化显着提高与观测的一致性，因此是一个关键的参数，需要准确地模拟谱线的强度，特别是在过渡区从4.7 < log T < 6.0。
2021-12-21 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
Intensity contrast of solar network and faculae -- II. Implications for solar irradiance modelling
我们的目标是从网络和光斑的视强度来了解它们对太阳辐照度的影响。利用太阳动力学天文台的全圆盘观测资料，研究了Fe I 6173线和1700 μ m连续谱和核心区的网络和光斑强度对比度随磁通量密度、距圆盘中心的距离、附近磁场和时间的变化。由于附近的磁场对对流的影响，网络和光斑的亮度被认为受到抑制。不同的研究指出，安静太阳网络和活动区域光斑之间的强度对比度的差异，是因为活动区域的磁拥挤程度更高，而不是由于网络和光斑之间的任何基本物理差异。这些结果强调了太阳辐照度模型需要包括附近磁场对网络和光斑亮度的影响。我们发现的证据表明，偏离局部热平衡（LTE）可能对强度对比度的影响有限。这可以解释为什么太阳辐照度模型是基于太阳表面磁场特征的强度对比度计算假设LTE再现观测到的光谱变化，即使LTE假设打破。某些太阳辐照度模型采用色球指数作为网络和光斑对太阳辐照度影响的直接指标。基于过去的研究的Ca II K线和强度对比度测量得出这里，我们表明，色球发射网络和光斑的波动是一个合理的估计，在中间光球的发射波动，但不是在较低的光球。从2010年到2018年的数据集表明，在此期间，强度对比度稳定在3%左右。
2021-02-18 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
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
The effect of flares on total solar irradiance
耀斑是发生在恒星大气中的强大能量释放。太阳耀斑是太阳系中最强烈的能量爆发，但在太阳总光度中却很难被注意到。因此，它们辐射的总能量1）在很大程度上仍然是未知的，2）被忽视为总太阳辐照度（TSI）变化的潜在贡献者，即在地球上接收的总太阳通量。在这里，我们报告的耀斑信号的检测在TSI即使是中度耀斑。我们发现，耀斑辐射的总能量超过软X射线辐射的两个数量级，在可见光区的重要贡献。这些结果对耀斑的物理学和我们恒星的可变性有影响。
2010-07-19 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
Improving Solar EUV Irradiance Modeling with Differential Emission Measure Informed Spectra
University of Colorado at Boulder（科罗拉多大学博尔德分校）；Cooperative Institute for Research in Environmental Sciences, University of Colorado（科罗拉多大学环境科学研究合作研究所）；NOAA National Centers for Environmental Information（美国国家海洋和大气管理局国家环境信息中心）；Southwest Research Institute（西南研究院）；Laboratory for Atmospheric and Space Physics, University of Colorado at Boulder（科罗拉多大学博尔德分校大气与空间物理实验室）；Lockheed Martin Advanced Technology Center（洛克希德·马丁先进技术中心）；Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation（联邦科学与工业研究组织）
研究太阳极紫外（EUV）辐照度建模问题，采用结合基于物理的微分发射量（DEM）前向建模与传统代理相关方法的混合模型，结果表明该模型提升了耀斑条件下的精度。
2026-07-07 astro-ph.SR
Mechanisms for total and spectral solar irradiance variations
总辐照度和光谱辐照度在短时间尺度上变化，即从几天到几个月，以及从几年到几十年，几个世纪甚至更长的时间尺度。在这次演讲中，我们回顾了目前对辐照度从几天到几十年变化的理解。我们目前的观测状况，并讨论建议重建方法来了解这些变化。最终需要回答的主要问题是什么物理过程可以解释光球层，色球层，过渡区和日冕的加热增强，导致不同波长的太阳辐射输出的变化。由于半经验模型允许我们在宽波长范围内再现太阳光谱，因此它们提供了一个强大的工具来确定加热某些层所需的能量，同时平衡辐射损失。
2010-01-28 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
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
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
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
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
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
Reconstruction of total solar irradiance variability as simultaneously apparent from Solar Orbiter and Solar Dynamics Observatory
本文提出结合太阳轨道器SO/PHI与SDO/HMI的观测数据，利用SATIRE-S模型首次同时从地球视角和黄道外视角重建太阳总辐照度变化，为研究不同倾角下太阳与其他冷恒星的亮度变化比较奠定基础。
2023-09-28 astro-ph.SR
Readdressing the UV solar variability with SATIRE-S: non-LTE effects
上下文太阳光谱辐照度（SSI）变化是地球气候模型的关键输入之一。了解太阳辐照度波动也有助于将太阳与其他恒星的亮度变化模式相比较，并为类地系外行星设定可探测性极限。目的。SATIRE-S是最成功和最广泛使用的太阳辐照度变化模型之一。它使用的光谱的磁性特征和周围安静的太阳计算与ATLAS 9光谱合成代码的假设下，本地热力学平衡（LTE）。SATIRE-S一直处于太阳变率建模的最前沿，但由于LTE近似的限制，其输出SSI必须在300 nm以下进行经验校正，这降低了其结果的物理一致性。本文件讨论了这一缺点。方法.我们取代ATLAS 9光谱SATIRE-S中的所有大气成分的光谱使用非LTE光谱合成代码（NESSY）计算。我们还使用Fontenla等人（1999）的太阳大气温度和密度分层模型来计算宁静太阳和光斑的光谱。结果我们计算非LTE对比的斑点和光斑，并将它们与SDO/HMI填充因子的活动区域，计算总的和光谱太阳辐照度的变化在太阳活动周期24。结论.非LTE对比度导致总的和光谱太阳辐照度与LTE版本的经验校正输出非常一致。这表明SATIRE-S输出中引入的经验校正得到了很好的判断，并且从LTE中的SATIRE-S模型获得的校正的总太阳辐照度和光谱太阳辐照度与非LTE计算的结果完全一致。
2019-09-25 astro-ph.SR
Deep Learning Based Reconstruction of Total Solar Irradiance
New Jersey Institute of Technology（新泽西理工学院）；National Solar Observatory（美国国家太阳天文台）
地球的主要能量来源是太阳产生的辐射能，当测量所有辐射时，称为太阳辐照度或总太阳辐照度（TSI）。太阳辐照度的微小变化会对地球的气候和大气层产生重大影响。因此，研究和测量太阳辐照度对于了解气候变化和太阳变化至关重要。已经开发了几种方法来重建长时间和短时间的太阳总辐照度;然而，这些方法都是以物理学为基础的，并依赖于不超过9 000年的数据的可用性。在本文中，我们提出了一种名为TSInet的新方法，通过深度学习来重建太阳总辐照度，时间长短不等，超出了物理模型的数据可用性。在现有的数据上，我们的方法与最先进的基于物理的重建模型吻合得很好。据我们所知，这是9,000多年来首次使用深度学习来重建太阳总辐照度。
2021-07-23 astro-ph.SR cs.LG
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 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
Solar Irradiance Variability Due To Solar Flares Observed in Lyman-alpha Emission
由于中性氢的莱曼-α（Lya）线是太阳光谱中最亮的发射线，由于非常高的背景，检测由于在该波长处的太阳耀斑引起的辐照度增加可能是具有挑战性的。以前专注于最大耀斑的研究表明，即使在这些极端情况下，Lya也只比背景高出几个百分点。在这项研究中，对约8500个大于B1级的耀斑进行了叠加历元分析，以确定耀斑对太阳EUV辐照度变化的贡献。以1-8A的X射线辐射峰值为基准时间，对GOES-15上的EUV传感器在Lya辐射中观测到的3123个B级和4972个C级耀斑的时间序列进行平均，以减小背景起伏，改善耀斑信号。这些较弱的事件的总和表明，它们产生了0.1-0.3%的太阳Lya辐照度的增强。为了进行平均比较，将相同的技术应用于453个M级和31个X级耀斑，导致Lya排放增加1-4%。耀斑也被平均相对于他们的日射角调查任何潜在的中心到边缘的变化。对于每个GOES类，在耀斑峰值的Lya的相对增强被发现减少耀斑发生更接近太阳的边缘，由于线的不透明性，和/或缩短的足迹。研究中包括的一个中等事件，C6.6耀斑，表现出异常高的Lya增加7%，可能归因于灯丝喷发失败。迄今为止，这种量级的增加只与少数X级耀斑有关。
2021-02-01 astro-ph.SR
NLTE solar irradiance modeling with the COSI code
上下文已知太阳辐照度在几分钟到几十年的时间尺度上变化，人们怀疑其大幅波动是气候变化的部分原因。目标。我们正在开发一个太阳大气代码，允许物理建模的整个太阳光谱组成的安静的太阳和活跃的地区。这个代码是一个工具，用于模拟太阳辐照度的变化，并了解其对地球的影响。方法.我们利用进一步发展的辐射转移代码COSI，现在纳入分子线的计算。我们验证了COSI条件下的局部热力学平衡（LTE）对合成光谱计算与ATLAS代码。合成的太阳光谱也计算在非本地热力学平衡（NLTE）和可用的测量光谱进行比较。在这样做的时候，我们已经定义了建模的主要问题，例如，缺乏不透明度的紫外光谱的一部分和不一致的计算中的可见光连续水平，我们描述了解决这些问题。结果COSI的改进版本使我们能够达到很好的协议之间的计算和观测到的太阳光谱测量SOLSTICE和SIM板上的SORCE卫星和ATLAS 3任务从航天飞机上运行。我们发现，NLTE效应是非常重要的太阳光谱的建模，即使在光谱的视觉部分，并在整个太阳光谱的变化。除了对光谱的UV部分的强烈影响之外，NLTE效应还影响氢负离子的浓度，这导致可见光连续谱水平和辐照度可变性的显著变化。
2010-04-18 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
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
EUV Irradiance Observations from SDO/EVE as a Diagnostic of Solar Flares
在过去的六年里，太阳动力学天文台上的极紫外变化实验（EVE）一直在监测太阳极紫外线输出在一系列时间尺度上的变化。它的主要功能是提供对太阳光谱辐照度的测量，这种辐照度是造成地球电离层和热层波动的原因。然而，尽管其适度的光谱分辨率和缺乏空间信息，EVE光谱范围包含许多线和连续，已成为诊断低层太阳大气本身的能量注入的反应，特别是在耀斑的脉冲阶段的宝贵。此外，高温发射谱线还可以用来跟踪日冕中燃烧等离子体的温度和密度的变化。因此，EVE观测的高精度对于帮助我们了解太阳耀斑期间的粒子加速和能量传输机制以及太阳最具地球效应的发射的起源至关重要。
2016-04-26 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
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
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
Measurements and Modeling of Total Solar Irradiance in X-Class Solar Flares
来自NASA太阳辐射和气候实验（SORCE）的总辐照度监测器（TIM）可以检测到太阳总辐照度（TSI）的变化，精度为2ppm，首次允许观测由于最大的X级太阳区域而引起的变化。这里提出的是一个强大的算法，用于确定TIM TSI测量中的辐射输出，在脉冲和渐进阶段，在伍兹等人（2006年）提出的四个太阳区域，以及2006年12月6日测量的一个额外的。这五个区域的两个阶段的辐射输出进行比较，真空紫外线（VUV）辐照度输出的耀斑辐照度光谱模型（FISM），以获得FISM VUV模型和TIM TSI数据输出之间的经验关系，以估计TSI辐射输出的其他八个X级区域。该模型为Emslie等人（2012年）研究中分析的太阳区域的热能量估计提供了基础。
2015-09-20 astro-ph.IM 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
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
Spectral Irradiance Variability in Lyman-Alpha Emission During Solar Flares
本研究利用SORCE/SOLSTICE和RHESSI观测两个M级耀斑，发现Lyα谱线增强与HXR爆发相关，红色不对称源于色球蒸发，蓝色不对称与丝状物喷发有关，增进了对耀斑期间Lyα光谱变化的理解。
2025-04-24 astro-ph.SR
