光球磁场对日冕磁位形的影响
出版时间:
2019-04
版次:
31
ISBN:
9787030594945
定价:
79.00
装帧:
平装
开本:
16开
页数:
161页
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剧烈的太阳活动发生时，尤其是日冕物质抛射(CME)爆发时，在很短时间内，会把携带的大量高能带电粒子流抛到行星际空间，对空间天气造成强烈扰动。因此对 CME的预报已成为与人们日常生活息息相关的一部分。为了找出 CME爆发的预报因子，《光球磁场对日冕磁位形的影响》对其爆发前的动力学演化系统进行了细致的研究分析，并且对光球磁场强度对整个系统演化的影响进行了探讨。这对日地空间环境、日地关系和空间天气学的研究具有重大的现实意义。 目录
前言
第1章 数值模拟简述以及磁流体基本方程组概述 1
1.1 数值模拟简述 1
1.2 磁流体基本方程组概述 2
第2章 ZEUS-2D 程序 7
2.1 基本求解方法 7
2.2 网格划分 8
2.3 具体数值算法 10
2.4 算法的稳定性和精确性 20
第3章 光球背景以及色球背景简介 22
3.1 光球磁通量管 24
3.1.1 太阳光球亮点和光斑的区别 27
3.1.2 光球亮点的研究现状 29
3.1.3 研究光球亮点物理意义 34
3.2 色球背景 37
第4章 CME 概述 44
4.1 CME 的观测特征以及统计特征 45
4.1.1 CME 的形态和结构 46
4.1.2 CME 的平均质量和能量 48
4.1.3 CME 的速度 50
4.1.4 CME 的加速度 52
4.1.5 CME 的角宽度 54
￠ iv ￠ 目 录
4.1.6 CME 的纬度分布 56
4.1.7 CME 的发生率 57
4.2 与 CME 相关的太阳爆发现象 58
4.2.1 CME 与耀斑及耀斑理论模型 58
4.2.2 CME 与爆发日珥 61
4.3 CME 的伴生现象 63
4.3.1 莫尔顿波 63
4.3.2 EIT 波 65
4.3.3 暗区 68
4.3.4 太阳射电爆发现象 71
4.4 主要太阳爆发模型简介 74
4.4.1 非无力场模型 76
4.4.2 理想磁流体动力学模型 76
4.4.3 耗散磁流体动力学模型和混合模型 76
第5章 光球磁场变化对日冕磁位形演化影响的数值研究 81
5.1 摘要 81
5.2 介绍 82
5.3 物理模型及计算公式简介 83
5.4 计算结果 86
5.4.1 背景场相对强度与磁绳平衡高度的关系 86
5.4.2 系统在不同背景场的演化 87
5.4.3 磁绳半径对系统演化的影响 90
5.5 讨论和总结 92
第6章 太阳光球孤立和非孤立亮点的统计分析 94
6.1 观测和数据处理 94
6.1.1 1m 新真空太阳望远镜及观测环境简介 94
6.1.2 高分辨图像重建 96
6.1.3 观测 96
6.1.4 数据对齐 98
6.2 孤立和非孤立亮点的识别和跟踪算法 103
6.3 结果和讨论 116
6.3.1 寿命 118
6.3.2 面积和等效直径 120
6.3.3 亮度对比度 125
6.4 亮点的演化分析 128
6.4.1 事例一：亮点的自身形变 128
6.4.2 事例二：亮点在涡旋运动中的演化 130
6.4.3 事例三：亮点的融合 132
6.4.4 事例四：亮点的分裂 133
6.4.5 事例五：亮点的融合和分裂 135
6.5 小结 136
参考文献 140
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内容简介:
剧烈的太阳活动发生时，尤其是日冕物质抛射(CME)爆发时，在很短时间内，会把携带的大量高能带电粒子流抛到行星际空间，对空间天气造成强烈扰动。因此对 CME的预报已成为与人们日常生活息息相关的一部分。为了找出 CME爆发的预报因子，《光球磁场对日冕磁位形的影响》对其爆发前的动力学演化系统进行了细致的研究分析，并且对光球磁场强度对整个系统演化的影响进行了探讨。这对日地空间环境、日地关系和空间天气学的研究具有重大的现实意义。
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目录:
目录
前言
第1章 数值模拟简述以及磁流体基本方程组概述 1
1.1 数值模拟简述 1
1.2 磁流体基本方程组概述 2
第2章 ZEUS-2D 程序 7
2.1 基本求解方法 7
2.2 网格划分 8
2.3 具体数值算法 10
2.4 算法的稳定性和精确性 20
第3章 光球背景以及色球背景简介 22
3.1 光球磁通量管 24
3.1.1 太阳光球亮点和光斑的区别 27
3.1.2 光球亮点的研究现状 29
3.1.3 研究光球亮点物理意义 34
3.2 色球背景 37
第4章 CME 概述 44
4.1 CME 的观测特征以及统计特征 45
4.1.1 CME 的形态和结构 46
4.1.2 CME 的平均质量和能量 48
4.1.3 CME 的速度 50
4.1.4 CME 的加速度 52
4.1.5 CME 的角宽度 54
￠ iv ￠ 目 录
4.1.6 CME 的纬度分布 56
4.1.7 CME 的发生率 57
4.2 与 CME 相关的太阳爆发现象 58
4.2.1 CME 与耀斑及耀斑理论模型 58
4.2.2 CME 与爆发日珥 61
4.3 CME 的伴生现象 63
4.3.1 莫尔顿波 63
4.3.2 EIT 波 65
4.3.3 暗区 68
4.3.4 太阳射电爆发现象 71
4.4 主要太阳爆发模型简介 74
4.4.1 非无力场模型 76
4.4.2 理想磁流体动力学模型 76
4.4.3 耗散磁流体动力学模型和混合模型 76
第5章 光球磁场变化对日冕磁位形演化影响的数值研究 81
5.1 摘要 81
5.2 介绍 82
5.3 物理模型及计算公式简介 83
5.4 计算结果 86
5.4.1 背景场相对强度与磁绳平衡高度的关系 86
5.4.2 系统在不同背景场的演化 87
5.4.3 磁绳半径对系统演化的影响 90
5.5 讨论和总结 92
第6章 太阳光球孤立和非孤立亮点的统计分析 94
6.1 观测和数据处理 94
6.1.1 1m 新真空太阳望远镜及观测环境简介 94
6.1.2 高分辨图像重建 96
6.1.3 观测 96
6.1.4 数据对齐 98
6.2 孤立和非孤立亮点的识别和跟踪算法 103
6.3 结果和讨论 116
6.3.1 寿命 118
6.3.2 面积和等效直径 120
6.3.3 亮度对比度 125
6.4 亮点的演化分析 128
6.4.1 事例一：亮点的自身形变 128
6.4.2 事例二：亮点在涡旋运动中的演化 130
6.4.3 事例三：亮点的融合 132
6.4.4 事例四：亮点的分裂 133
6.4.5 事例五：亮点的融合和分裂 135
6.5 小结 136
参考文献 140
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