Development of an Advanced Automated Method for Solar Filament Recognition and Its Scientific Application to a Solar Cycle of MLSO Hα Data
提出了一种在Hα全星盘图像中自动检测和跟踪太阳暗条的方法。该程序不仅能够识别细丝并确定其属性，如位置，面积，脊柱和其他相关参数，而且还可以跟踪细丝的日常演变。该程序包括三个步骤：首先，对原始图像进行预处理，对原始图像进行校正;其次，采用Canny边缘检测方法检测细丝;最后，通过形态学算子识别细丝属性。为了测试该算法，我们将其应用于从莫纳罗亚太阳天文台（MLSO）的观测，该程序被证明是强大的和有效的。分析了1998 - 2009年MLSO获得的Hα图像，得到了一个暗条的蝴蝶图。结果表明，第23周太阳暗条纬向迁移有3种趋势：1998年至太阳活动峰年期间，太阳暗条的漂移速度较快;峰年之后，太阳暗条纬向迁移速度相对变慢。2006年之后，迁移变得发散，标志着太阳活动极小期。在第23周，约60%的纬向大于$50^{\circ}$的暗条以较高的速度向极地迁移，南北半球纬向迁移速度差异不大。
2013-03-26 astro-ph.SR
Hemispheric Preference and Cyclic Variation of Solar Filament Chirality from 2000 to 2016
众所周知，太阳暗条是太阳大气中的特征，其手性表现出半球偏好性。在北半球右旋手征占主导地位，而在南半球左旋手征占主导地位的半球偏好。然而，确定这种半球偏好程度的强度和周期变化是具有挑战性和繁琐的，因此需要自动化。在本文中，我们遵循Pietro Bernasconi博士的算法（Bernasconi et al.2005）来检测具有两个并行应用通道的细丝手性。通过“高级自动灯丝检测和表征代码”（AAFDCC）（Bernasconi等人，2005）将该算法应用于H-α图像，或者向人类解释该算法，并且人类确定太阳灯丝的手性。我们对2000年至2016年8月期间的数据进行了这项工作，我们发现83%的视觉确定的细丝遵循半球手性偏好，而58%的自动确定的细丝遵循它。我们的视觉编译结果与Pevtsov等人的结果有90%以上的一致性。（2003），然而，目视测定的细丝手性与自动测定明显不一致。我们发现，在太阳活动周期23和24之间，半球的偏好保持不变，但在2008-2010年的太阳活动极小期，主要是由于没有暗条，这种偏好很难确定。
2018-10-05 astro-ph.SR
Developing an Automated Detection, Tracking and Analysis Method for Solar Filaments Observed by CHASE via Machine Learning
本文针对CHASE/HIS观测数据，提出结合U-Net识别、CSRT跟踪、云模型速度反演和图论脊线提取的太阳暗条自动分析方法，为后续统计分析奠定基础。
2024-02-22 astro-ph.IM astro-ph.SR
Quantifying the Topology and Evolution of a Magnetic Flux Rope Associated with Multi-flare Activities
磁通量绳（MFR）在太阳活动中起着重要的作用。一个MFR的拓扑结构及其演变的定量评估是至关重要的，更好地了解MFR和相关活动之间的关系。本文研究了2014年3月28日至29日活动区12017的磁场，其中12个耀斑是由一个暗条的间歇性爆发（无论是成功的还是局限的）触发的。利用\textit{Solar Dynamics Observatory}上的日震和磁成像仪的矢量磁场数据，计算了活动区的磁能和螺旋度注入，并利用非线性无力场模型外推了三维磁场。从外推，我们发现一个MFR是与灯丝的空间。我们进一步确定了这个MFR的位形是由一个封闭的准分界线层（QSL）围绕着它，然后我们计算了组成MFR的磁力线的扭曲数和磁螺旋度。结果表明，耀斑的发生使环绕MFR的封闭QSL结构变小。我们还发现，在我们的样本耀斑主要是由扭结不稳定性触发。此外，扭转数的变化比其他参数更敏感的耀斑的发生。
2016-04-26 astro-ph.SR
A Census of Large-Scale ($\ge$ 10 pc), Velocity-Coherent, Dense Filaments in the Northern Galactic Plane: Automated Identification Using Minimum Spanning Tree
长度可达100 pc量级的大尺度气体细丝位于银河系星际介质的边界层次的上端。它们与银河系结构的关联以及它们在银河系恒星形成中的作用，从观测和理论的角度来看都是非常有趣的。以前的“肉眼”搜索结合在一起，已经开始揭示银河系中大细丝的分布，但固有的偏见和小样本量限制了得出结论性的统计结果。在这里，我们提出了（1）一种新的，自动化的方法来识别大规模的速度相干致密细丝，和（2）第一次统计和银河系分布的这些细丝。我们使用一个定制的最小生成树算法来识别灯丝连接体素的位置-位置-速度空间，使用Bolocam银河系平面调查光谱目录。在$7.^{\circ}5 \le l \le 194^{\circ}$的范围内，我们已经确定了54个大尺度的细丝，并导出了质量（$\sim 10^3 - 10^5 \, M_\odot$），长度（10-276 pc），线性质量密度（54-8625 $M_\odot \, \rm{pc}^{-1}$），长宽比，线性，速度梯度，温度，碎裂，银河系的位置和方向角。纤维沿着主旋臂集中。它们广泛分布在银河系的盘面上，其中50%位于距离银河系中平面$\pm$ 20 pc的范围内，27%位于旋臂（又名“骨头”）的中心。约1%的分子ISM被限制在大的细丝中。与其他地方相比，大质量恒星的形成在大丝状体中更有利。这是第一个全面的目录大细丝有用的定量比较与螺旋结构和数值模拟。
2016-07-21 astro-ph.GA astro-ph.SR
Successive filament eruptions within one solar breakout event
磁爆发模型已被广泛用于解释太阳爆发活动。在这里，我们应用它来解释连续发生在一个四极磁源区的暗条爆发。基于太阳动力学观测站（SDO）上的大气成像组件（AIA）的高时空分辨率多波长观测，我们发现了一些支持爆发式外部重联发生的特征，这些特征发生在连续的暗条爆发开始之前。此外，外推的三维日冕场还揭示了四极源区上方的磁拓扑结构类似于爆发模型。在突破模型的框架内，我们提出了一种解释连续暗条爆发的可能机制，其中首次引入了磁内爆机制作为连续暗条爆发的物理联系。我们的结论是日冕领域的结构特性是重要的连续生产的灯丝爆发。
2014-01-08 astro-ph.SR
Long term study of the solar filaments from the Synoptic Maps as derived from $H_α$ Spectroheliograms of Kodaikanal Observatory
Kodaikanal太阳天文台（KSO）长达一个世纪（1914-2007）的$H_α$（656.28 nm）分光日像图最近已经数字化。使用这些新校准、处理过的图像，我们研究了被称为暗条的盘状结构上暗拉长的演变，暗条是太阳磁活动的潜在代表。据我们所知，这是$H_α$中最古老的统一数字化数据集，每天都有图像。我们生成的卡林顿地图的整个时间段，并试图找到与地图相同的旋转从Ca II K KSO数据的对应关系。使用半自动化技术从卡林顿地图分割细丝，并单独研究以提取它们的质心和倾斜。我们绘制了暗条质心的时纬分布图，形成了蝴蝶图，清楚地表明了极向迁移的存在。我们为每个周期分离极丝，并试图估计极丝数量周期和太阳黑子数量周期峰值之间的延迟。我们将这种延迟与极反转和太阳黑子数量最大值之间的延迟相关联。这为极丝在极性反转中的作用提供了新的见解。
2017-07-18 astro-ph.SR
SDO/AIA Observations of Large-Amplitude Longitudinal Oscillations in a Solar Filament
我们提出了第一个\emph{Solar Dynamics Observatory} /大气成像组件观测的大振幅纵向（LAL）振荡的南部和北部（SP和NP）的太阳灯丝在2012年4月7日。这两种振荡都是由靠近暗条的耀斑活动触发的。周期随附线的不同而变化，变化范围为44 ~ 67 min。不同附线的振荡是异相的，它们的速度幅值变化范围为30 ~ 60 km/s $^{-1}$。最大位移约为25 μ m。SP的振荡重复约4个周期，没有任何明显的阻尼，然后附近的C2.4耀斑引起LAL振荡的转变到后来的爆发。暗条喷发也与日冕物质抛射和B6.8耀斑有关。然而，NP的振荡随时间衰减并最终消失。我们的观察表明，SP的激活部分反复显示螺旋运动。这表明，在此过程中可能修改的灯丝的磁结构。我们认为，这种回复力是磁张力和重力的耦合作用。
2012-10-18 astro-ph.SR
Stereoscopic Observations of an Erupting Mini-filament Driven Two-Sided-Loop Jet and the Applications for Diagnosing Filament Magnetic field
普遍存在的太阳喷流或类喷流活动被认为是太阳高层大气和太阳风的重要能量和质量输入源。然而，关于其触发和驱动机制的问题尚未完全了解。通过利用太阳动力学天文台（SDO）和日地关系天文台（STEREO）的高时空分辨率立体观测，我们报告了2013年6月2日发生的一个有趣的双侧环喷流，它与上覆的大灯丝下面的一个迷你灯丝的爆发动力学相关，并且在形成阶段期间识别出两个不同的重连过程。SDO观测结果表明，两侧环形喷流呈凹形，投射速度约为80 - 136。从另一个视角，STEREO前方观测清楚地表明，双侧环的两个臂的轨迹是沿着容纳大灯丝的腔磁场线。与普遍接受的理论模型相反，目前的观察为我们理解双边环形射流的形成机制提供了新的思路。此外，两侧环形喷流的喷发不仅为上覆大暗条提供了物质，而且为通过三维重建方法诊断上覆大暗条的磁结构提供了难得的机会。
2019-08-13 astro-ph.SR
Three-Dimensional Reconstruction of an Erupting Filament with SDO and STEREO Observations
2010年8月1日，一个全球性的太阳事件发生，几乎涉及整个太阳面向地球的一面。该事件主要包括一次C3.2耀斑、一次极冠暗条爆发和两次地球定向日冕物质抛射（CME）。太阳动力学天文台（SDO）和日地关系天文台（STEREO）的观测结果表明，所有的活动都耦合在一起，这表明磁喷发具有全球性。我们重建的三维几何形状的极冠细丝从三个不同的观点（立体声A，B和SDO）的第一次使用的意见。花丝经历了两次喷发过程。首先，暗条的主体上升，同时也向低纬地区移动，倾角变化48度，在大气成像组合的视场中仅在高度和纬度方向上扩展。我们研究了沿暗条不同位置的真实速度和加速度，发现在这次喷发过程中，最高的位置总是具有最大的加速度。在第一次喷发的后期，部分丝状物质从东侧分离。该物质显示出抛体运动，并以141.8 km/s的恒定速度向西移动。这可能意味着极冠丝至少由两组磁系组成。
2011-07-07 astro-ph.SR
Untwisting and Disintegration of a Solar Filament Associated with Photospheric Flux Cancellation
利用新真空太阳望远镜（NVST）的高分辨率观测和太阳动力学观测数据，我们研究了2017年11月10日在一个衰减活动区中的一个小灯丝的两次连续封闭爆发（Erup 1和Erup 2）。在第一次爆发过程中，观测到上覆的磁弧在开始时随着上升的磁丝膨胀，然后停止爆炸的进行。在热极紫外通道中，第一次爆发时出现一个S形日冕结构，第二次爆发后逐渐消失。NVST H_alpha强度数据清楚地揭示了Erup 2中细丝的解捻旋转和解体，暗示了细丝的预先存在的扭曲构型。通过跟踪两个旋转功能的长丝，平均旋转角速度的退绕长丝被发现是~10.5度/分钟。一个总的扭曲~1.3 π估计存储在长丝喷发前，这是远远低于扭结不稳定的标准。在事件发生前的几个小时，一些光球通量活动，包括通量会聚和抵消，在灯丝的北端附近被检测到，在那里还捕获了一些小规模的EUV增亮。此外，在矢量磁图的抵消磁特征中发现了强剪切横场。我们的观测结果支持磁通抵消模型，其中收敛和剪切相反极性的磁通之间的相互作用使灯丝不稳定，并触发随后的喷射。
2018-12-18 astro-ph.SR
A Chain of Winking (Oscillating) Filaments Triggered by an Invisible Extreme-Ultraviolet Wave
闪烁（振荡）细丝已经观察了很多年。然而，在一个事件中观察到连续闪烁的细丝还没有报道。在本文中，我们提出了一个闪烁的细丝链和随后的喷流，观察后，在AR 11283的X2.1是。该事件还产生了极紫外（EUV）波，它有两个组成部分：向上的圆顶状波（850 km/s）和侧表面波（554 km/s），这在成像观测中非常微弱（或不可见）。通过分析振荡细丝和极紫外波之间的时间和空间关系，我们提出所有闪烁细丝和射流都是由微弱（或不可见）的侧表面极紫外波触发的。暗条的振荡持续2 ~ 3个周期，周期为11 ~ 22 min，多普勒速度幅值为6 ~ 14 km/s，阻尼时间为25 ~ 60 min。我们进一步估算了暗条的径向磁场和最大动能，它们分别为5 ~ 10高斯和~ 10^19 J。最大动能与普通极紫外波的最小能量相当，表明极紫外波可以有效地在其路径上发射暗条振荡，因此极紫外波是触发和连接太阳大气中连续但分离的太阳活动的良好媒介，也是产生太阳交感爆发的重要因素.
2014-03-30 astro-ph.SR
Pre-flare activity and magnetic reconnection during the evolutionary stages of energy release in a solar eruptive flare
本文对2003年11月1日发生在活动区NOAA 10486的一次爆发性白光耀斑进行了多波长分析。RHESSI和TRACE进行的一组出色的高分辨率观测提供了明显的耀斑前活动的明确证据，约9分钟，其形式为在EUV/UV波长下观察到的初始阶段，然后是X射线前体阶段。在初始阶段，我们观察到局部增亮的高度剪切的核心区域接近灯丝和短EUV环路覆盖的灯丝，导致开放的磁场线之间的相互作用。RHESSI测量值低于~30千电子伏，X射线前兆阶段与耀斑位置的通量出现开始以及喷发的早期特征相吻合。从RHESSI的观察，我们得出结论，等离子体加热和电子加速发生在前体阶段。主耀斑与标准耀斑模型一致。然而，在脉冲阶段之后，观察到强烈的HXR环顶源而没有显著的足点发射。更有趣的是，在很短的一段时间内，looptop源表现出强烈的HXR发射，能量高达100 keV和显着的非热特性。目前的研究表明，在耀斑前和主耀斑的活动之间的因果关系。我们还得出结论，耀斑前的活动，发生在微妙的磁重组的形式，随着本地化的磁重联，发挥了至关重要的作用，在不稳定的活动区灯丝，导致太阳爆发耀斑和相关的大尺度现象。
2011-09-15 astro-ph.SR
Minifilament Eruptions as the Last Straw to Break the Equilibrium of a Giant Solar Filament
研究利用高分辨率观测证明，巨型太阳暗条爆发可由其下方一系列因弱磁通量消失而相继爆发的微型暗条通过多重磁相互作用触发。
2025-03-18 astro-ph.SR
Data-constrained Magnetohydrodynamic Simulation of an Intermediate Solar Filament Eruption
针对中等太阳暗条爆发，提出球坐标系下基于正则化Biot-Savart定律的磁通量绳嵌入方法，结合势场源表面和磁摩擦构建非线性无力场，并成功模拟了M8.7耀斑的爆发过程与耀斑带演化。
2023-09-04 astro-ph.SR
A New Comprehensive Data Set of Solar Filaments of 100 yr Interval. I
暗条是太阳上非常普遍的物理现象，常被认为是太阳磁场活动的重要指标。暗条的研究已成为空间天气研究的热点。为了更全面地了解暗条，特别是了解多个太阳活动周的太阳活动，有必要通过构建多个太阳活动周的数据集来进行组合的多特征分析。为了实现这一目标，我们构建了一个百年数据集，涵盖了来自世界各地的五个天文台的H $α$数据。在数据集建设过程中，由于数据来源多、时间跨度大，遇到了数据融合、太阳边缘的准确确定、数据质量分类、动态阈值等问题。但幸运的是，这些问题都得到了很好的解决。该数据集包括七类数据产品和八类特征参数，可以实现数据检索和统计分析功能。它具有连续性好、与空间观测数据互补性强的特点，特别是在空间观测未覆盖的波长上，覆盖了多个太阳周期（包括60年以上的高踏频数据）。我们希望这个新的综合数据集以及工具将帮助研究人员显着加快他们对感兴趣的特征或事件的搜索，无论是出于统计还是案例研究的目的，并可能帮助他们更好，更全面地了解太阳灯丝机制。
2020-06-16 astro-ph.IM astro-ph.SR
Solar Cycle Evolution of Filaments over a Century: Investigations with the Meudon and McIntosh Hand-drawn Archives
来自默东天文台（1919年起）和麦金托什档案馆（1967年起）的手绘天气图是两个重要的长期人工记录暗条观测资料来源。在这项研究中，我们校准的Meudon地图，并随后通过自动化的方法来识别细丝。我们从这个暗条数据库中提取物理参数，并对它们的长期演变进行比较研究，重点关注麦金托什和默登观测的同时期。暗条的时空演化以暗条蝴蝶图的形式表现出来，进一步表明它们与大尺度太阳活动周期密切相关。物理描述符，如灯丝的数量和长度，这是太阳表面磁场的示踪剂，具有与11年太阳黑子周期锁相的周期。倾斜角分布的灯丝-无论是附近或远离活动区的位置-表明，它们的起源是由于大规模的表面磁场或相互作用的区域场的演变。这项研究为构建一系列手绘暗条数据铺平了道路，这些数据具有最小的间隙，将太阳暗条观测的时间跨度扩展到一个世纪。一方面，这将为多个太阳活动周期内太阳表面磁场的出现和演化模型提供有用的约束，另一方面，这一暗条数据库可用于指导空间时代之前与太阳活动相关的爆发事件的重建
2021-06-08 astro-ph.SR
Automation of the filament tracking in the framework of the HELIO project
我们提出了一种新的方法来自动跟踪太阳盘面上的暗条。这些暗条首先在Meudon太阳分光照相Hα图像上被探测到，应用了Fuller、Aboudarham和Bentley开发的技术（Solar phys. 227，61，2005）。该技术结合了清洗过程、基于区域生长的图像分割和形态学参数提取，包括细丝骨架的确定。骨架像素的坐标，在日心系统中给出，然后转换到一个更合适的参考系，遵循太阳表面的旋转。在这样的框架中，同向旋转的细丝总是位于相同的位置周围，并且其骨架（从每个图像中提取）因此在空间上接近，形成一组相邻的特征。在第三步中，使用曲线匹配算法将每个骨架的形状与其邻居进行比较。这一步将允许我们定义概率[P ]，即在同向旋转框架中的两个接近的细丝实际上是在两个不同图像上观察到的同一个细丝。在结束时，对功能，其相应的概率大于阈值，使用跟踪识别indexs.On长丝的代表性样品相关联，自动和手动跟踪之间的良好的协议确认的可靠性的技术应用于大数据集。特别是，这一代码已经在太阳物理学综合观测台的框架内使用，以充实专门用于太阳和日光层特征的目录。这种方法还可以推广到其他暗条观测，并可能用于太阳黑子、光斑和冕洞的跟踪。
2012-03-29 astro-ph.SR
Solar Filament Recognition Based on Deep Learning
本文提出了一种使用深度学习自动识别H-alpha全圆盘太阳图像中太阳细丝的可靠方法。该方法不仅可以准确地识别暗条，而且可以减少太阳图像噪声点的影响。首先，建立一个原始细丝数据集，由深度学习所需的数万张图像组成。其次，使用U-Net深度卷积网络开发了一种太阳暗条识别的自动化方法。为了测试该方法的性能，采用具有60对手动校正的H-alpha图像的数据集。这些图像是在2013年从大熊太阳天文台/全圆盘H-阿尔法巡逻望远镜（BBSO/FDHA）获得的。交叉验证表明，该方法可以有效地识别全磁盘H-α图像中的细丝。
2019-09-14 astro-ph.IM astro-ph.SR
CO~($J = 1-0$) Observations of a Filamentary Molecular Cloud in the Galactic Region Centered at $l = 150\arcdeg, b = 3.5\arcdeg$
利用紫金山天文台13.7 m毫米波望远镜，对以$l = 150\arcdeg, b = 3.5\arcdeg$为中心的银河系区域进行了大视场（4.25~ $\times$ ~3.75 deg $^2$）的CO同位素（$^{12}$ CO，$^{13}$ CO和C $^{18}$ O）$J = 1-0$发射线的测绘观测。根据$^{13}$ CO观测资料，我们揭示了在局地臂中存在一个对流云，其速度范围为0.5 ~ 6.5 km~s。该分子云由1条主丝和11条次丝组成，呈“脊巢”结构。在C $^{18}$ O系中还检测到主丝和三个亚丝。大多数纤维的速度结构呈连续分布，但速度梯度较小。假设距离为400 pc，测得的灯丝的中值激发温度、线宽、长度、宽度和线质量分别为9.28 K、0.85 km s、7.30 pc、0.79 pc和17.92 $M_\sun$ pc $^{-1}$。我们发现在C $^{18}$ O谱线中检测到的四个细丝是热超临界的，其中两个处于维里化状态，因此倾向于引力束缚。我们在云中共识别出146个$^{13}$ CO团簇，其中约77个$\%$团簇沿暗条分布。约56 $\%$的维里化团块被发现是与超临界丝。三个年轻的恒星对象（YSO）的候选人也确定在超临界细丝，根据补充红外（IR）数据。这些结果表明，超临界纤维，特别是维里化纤维，可能具有成星活性。
2017-03-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
Automatic detection of solar filament oscillations I: Multi-scale spectral pipeline
Universitat de les Illes Balears (UIB)（巴利阿里群岛大学）；Institute of Applied Computing & Community Code (IAC3)（应用计算与社区代码研究所）
提出一种自动管道，结合深度学习分割、多尺度光谱分析和显著性校准，从GONG Hα图像序列中检测暗条振荡，显著提高检测灵敏度并识别新事件。
2026-07-02 astro-ph.SR
CO(J = 1-0) Observations toward the Filamentary Cloud in the Galactic Region of $153.60^{\circ} \leqslant l \leqslant 156.50^{\circ}$ and $1.85^{\circ} \leqslant b \leqslant 3.50^{\circ}$
利用紫金山天文台13.7米毫米望远镜观测了${ }^{12} \mathrm{CO}$、${ }^{13} \mathrm{CO}$和$\mathrm{C}^{18} \mathrm{O}$的$J$ =1-0跃迁线向$153.60^{\circ} \leqslant l \leqslant 156.50^{\circ}$和$1.85^{\circ} \leqslant b \leqslant 3.50^{\circ}$的银河区的跃迁。根据\tht资料，在$[-42.5, -30.0] \,\mathrm{km} \mathrm{\,s}^{-1}$速度区间内发现了一条主丝和五条次丝共同组成的网状结构。分子云的运动学距离估计为$\sim4.5 \mathrm{\,kpc}$。这些细丝的中值长度、宽度、激发温度和线质量分别为$\sim49 \mathrm{\,pc}$、$\sim2.9 \mathrm{\,pc}$、$\sim8.9 \mathrm{\,K}$和$\sim39 \,M_{\odot} \mathrm{pc}^{-1}$。沿着这些细丝的速度结构表现出振荡模式，这可能是由沿着这些细丝的碎裂或吸积过程引起的。最大吸积率估计高达$\sim700 \,M_{\odot} \mathrm{pc}^{-1}$。在这一区域共发现了$\sim162$、\tht和$\sim 103$年轻恒…
2022-08-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
Automated Solar Feature Detection for Space Weather Applications
太阳表面和大气是高度动态的等离子体环境，在很宽的时间和空间尺度上演化。大规模喷发，如日冕物质抛射，可以在几分钟内加速到每小时数百万公里，使其自动检测和表征具有挑战性。此外，还有许多微弱的太阳特征，如日冕洞和日冕变暗，这些特征对于空间天气监测和预报很重要，但其强度低而且有时是短暂的性质使得使用传统的图像处理技术难以探测。地面和空间仪器的进步使这些困难更加复杂，这些仪器增加了太阳物理学家每分钟面对的数据量;例如，美国宇航局的太阳动力学天文台每小时返回数千张图像（约1.5 TB/天）。本章回顾了图像处理技术在自动探测活动区、冕洞、暗条、日冕物质抛射和日冕变暗以监测和预报空间天气方面的最新进展。
2011-10-03 astro-ph.SR
Graph Learning with Multiplicative Aggregation for Solar Filament Fragment Association Modeling in Full-disk H$α$ Images
School of Computer and Software Engineering, Xihua University（西华大学计算机与软件工程学院）；State Key Laboratory of Solar Activity and Space Weather, National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台太阳活动与空间天气国家重点实验室）；School of Physical Science and Technology, Southwest Jiaotong University（西南交通大学物理科学与技术学院）
针对全日盘Hα图像中太阳暗条碎片关联难题，提出融入乘法聚合层的图神经网络，实现碎片关联的可靠建模，验证了该方法的有效性。
2026-10-14 astro-ph.IM astro-ph.SR
A Modern ConvNet for Solar Filament Detection
School of Astronomy and Space Science, Nanjing University（南京大学天文与空间科学学院）；Institute of Science and Technology for Deep Space Exploration, Suzhou Campus, Nanjing University（南京大学苏州校区深空探测科学技术研究院）
针对太阳暗条检测面临的挑战，提出系列机器学习方法，通过标注数据集、开发MORDEN模型及引入后处理方法，生成高质量数据集，实验表明该方法性能良好，为太阳暗条检测深度学习模型潜力最大化奠定基础。
2026-07-28 astro-ph.SR cs.CV
From Pseudostreamer Jets to CMEs: Observations of the Breakout Continuum
磁爆发模型，在日冕重联导致不稳定的灯丝通道，解释了许多特征的爆发太阳事件，从小规模的喷流全球规模的日冕物质抛射（CME）。许多观测到的快速日冕物质抛射/喷发耀斑的潜在多极拓扑结构、喷发前活动和磁重联发生序列（先爆发，后耀斑）与模型完全一致。最近，我们已经证明，大多数观察到的冠状孔射流在风扇/脊柱拓扑结构也引起突破重联在零点以上的灯丝通道（有或没有灯丝）。对于这两种类型的喷发发生在类似的拓扑结构，关键问题是，为什么有些事件产生喷流，而另一些形成CME？我们专注于大亮点/小活动区位于冕洞，并清楚地表现出零点（风扇/脊柱）拓扑结构的爆发的启动：这种配置被称为pseudostreamers。我们分析和比较了SDO/AIA，SOHO/LASCO和RHESSI观测的三个事件。我们的事件的分析揭示了两个新的可观察到的签名的爆发重连之前的爆炸性喷流/CME流出和耀斑发作：日冕变暗和开放的磁力线以上的爆发电流片。大多数关键的属性是相似的，选定的喷发结构，从而消除区域大小，光球场强度，磁配置，和喷发前的演变射流和日冕物质抛射之间的区别因素。我们考虑的因素，有助于不同类型的动态行为，并得出结论，主要的决定因素是与灯丝通道相关联的磁自由能的比率相比，与覆盖通量的内部和外部的伪流光圆顶的能量。
2020-11-13 astro-ph.SR
Solar Radio Bursts with Spectral Fine Structures in Preflares
观测好耀斑前的活动，对于了解太阳耀斑的起源和触发机制，预测太阳耀斑的发生具有重要意义。本文报道了用Ondjuejov射电频谱仪在0.8- 2.0GHz波段观测到的四次太阳耀斑耀斑前活动的微波光谱精细结构特征。我们发现，这些发生在耀斑爆发前1- 4分钟的微波爆发具有较弱的强度和很短的时间尺度的光谱精细结构。它们包括微波准周期脉动（QPP）与非常短的周期为0.1-0.3秒和点爆发与毫秒的时间尺度和窄的频率带宽。伴随着这些微波爆发，有细丝运动，等离子体喷射或环增亮的EUV成像观测和非热硬X射线发射增强RHESSI观察。这些事实可能揭示了太阳耀斑爆发前某些独立的非热能释放过程和粒子加速过程。它们可能有助于了解太阳耀斑的性质和预测其发生。
2014-11-18 astro-ph.SR
Automated Coronal Hole Detection using Local Intensity Thresholding Techniques
我们确定冕洞使用直方图为基础的强度阈值技术，并比较其属性快速太阳风流在日光层的三个不同点。阈值技术进行了测试的EUV和X射线图像上使用仪器板载STEREO，SOHO和Hinode。将整张图像转换为Lambert等面积投影图，并将其划分为一系列重叠的子图像，从这些子图像中提取局部直方图。直方图被用来确定低强度区域的阈值，然后使用SOHO/MDI的磁图将其分类为日冕洞或细丝。对于所有三种仪器，发现局部阈值算法以一致的方式成功确定冠状孔边界。冠状孔使用分割算法提取的性能进行了比较，然后在现场测量的太阳风在1 AU的ACE和STEREO。我们的研究结果表明，植根于冕洞的通量管在1 AU内超径向扩展，较大（较小）的冕洞导致较长（较短）的持续时间的高速太阳风流。
2009-05-12 astro-ph.SR
Sun-as-a-star Analysis of the Solar Eruption Source Region Using Ha Spectroscopic Observations of CHASE
该研究利用CHASE的Ha光谱数据分析5类太阳爆发，揭示爆发源区不同子区域的恒星视角Ha光谱特征，识别CME相关特殊光谱探针，解释恒星CME观测较少的原因，并提出Ha与紫外光谱对比的分析方法。
2025-08-25 astro-ph.SR
Statistical properties of Hα jets in the polar coronal hole and their implications in coronal activities
太阳极区冕洞网络区具有丰富的动力学特征，如色球喷流、过渡区网络喷流、冕羽流和冕喷流等。我们研究了色球喷流和日冕活动之间的关系（例如，我们分析了一个极冕洞的观测结果，包括新真空太阳望远镜（NVST）在Hα-0.6 ° C拍摄的用于研究Hα喷流的滤波图，以及大气成像组件（AIA）171 ° C拍摄的用于跟踪日冕活动演变的图像。Hα喷流在网络区持续存在，只有部分区域（R1-R5）有明显的冕羽存在，利用自动化方法对网络区的1320个Hα喷流进行了识别和跟踪。结果表明，Hα喷流的平均寿命为75.38 s，平均高度为2.67 Mm，平均上升速度为65.60 km/s $^{-1}$。R1-R5的Hα喷流比其它两个部位的高，速度快。我们还发现日冕羽流中的传播扰动（PD）与Hα喷流有着密切的联系。在与PD有关的29个Hα喷流中，有28个喷流的速度约为50 km/s $^{-1}$。在日冕喷流的情况下，我们发现日冕喷流和Hα喷流的速度都超过150 km s $^{-1}$，表明冷喷流和热喷流可以耦合在一起。根据我们的分析，很明显，更动态的Hα喷流可以将能量释放到日冕，这可能是Kelvin-Helmholtz不稳定性（KHi）发展或小尺度磁活动的结果。我们认为，色球喷流，过渡区网络喷流和日冕中的射线状特征是相干现象，它们是太阳大气中能量和质量循环的重要通道。
2021-10-29 astro-ph.SR
Flat U-Net: An Efficient Ultralightweight Model for Solar Filament Segmentation in Full-disk H$α$ Images
School of Computer and Software Engineering, Xihua University（西华大学计算机与软件工程学院）；National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台）；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国家重点实验室）
针对全日面 Hα 太阳暗条分割，本文提出融合 SCA 与 CSA 卷积块的超轻量 Flat U-Net，以更少参数实现优于经典 U-Net 的检测性能并开源资源。
2025-02-11 astro-ph.IM astro-ph.SR cs.CV
Improving the Automated Coronal Jet Identification with U-NET
针对临边外日冕喷流自动识别难度大的问题，提出基于U-NET的自动识别算法AJIA，以SAJIA检测的真假喷流为输入，检测精度达0.81远高于SAJIA的0.34，可实现SDO/AIA 304 Å观测的快速实时喷流识别，助力相关太阳物理研究。
2024-07-11 astro-ph.SR physics.space-ph
