日照边缘区电离层对2003年10月28日大耀斑的响应.pdfVIP

论文 张东和①+ 萧佐① 刘静② 刘四清② 龚建村② (①北京大学地球物理系，北京100871；②中国科学院空间环境与预报研究中心，北京100080 4联系人．E—mail：zhangdh@pku．edu．on) 缘区域的电离层总电子含量(TEC)的响应特点．计算结果表明，这是有相关记录以来最强烈的一次电离 层总电子含量突增事件，在地面太阳天顶角80。到110。的空间范围内，观测到了明显的由耀斑辐射引起 的总电子含量突增．在太阳天顶角90。区域的TEC增加值大约为7TECU，在110度附近的总电子含量 的增加值大约在1~2TECU．总的来看，太阳天顶角越大，TEC增幅越小，但在天顶角大于90。的区域 TEC随天顶角的减少的速度要大于天顶角90。以内的区域． GPSTEC 关键词 SITEC耀斑日照边缘区域 耀斑期间辐射的紫外和x射线会电离电离层高 层效应进行了分析，取得了一些有价值的结果【141．本 度的中性成分，造成电离层电子密度增加，从而引起 各种电波传播效应．这些效应包括电波吸收，相位异 边缘区域的GPS观测数据对这一区域的电离层状态 常，突然频率偏移，以及·总电子含量突增等 进行观测研究． (SITEC)u川．Davies和Mitra曾对耀斑的电离层效应 1观测与数据处理方法 进行过系统的总结【5’6】．由于观测手段的限制，在 2000年以前，对耀斑期间向Et面电离层空间响应特 2003年10月28日世界时1001UT’在第486太 阳活动区爆发了一次本次太阳活动周(第23太阳活动 点的研究国际上只发表过一篇文章o71。20世纪80年 周)以来最大级别之一的质子型耀斑，耀斑的级别为 代末90年代初，GPS方法被应用于电离层研究中，它 的高精度、全球高时空分布密度、数据的易获得性等 X17／4B，是本次太阳活动周观测到的第一个4B级耀 特点引起全球电离层物理研究者的高度重视【8—01． 斑．耀斑的开始、最大和结束时间分别是1001UT 1205 2000年以来，我们利用国际GPS网络数据对近几年 uT和1420uT．耀斑期间观测到了强烈的射电 爆发的几次大级别耀斑造成的电离层全球扰动形态 辐射和x射线辐射，按照GOES卫星的x射线辐射通 量观测数据，确定该耀斑的能量粒子事件的开始、最 进行了研究．结果表明，GPS方法在研究向Et面电离 UT，1110 uT 层对耀斑响应方面具有很大的优越性，利用该观测 大和结束的时间分别为0951 UT,1124 手段，可以得到一个比较完整的向日面电离层对耀 耀斑爆发之后，SOHO卫星观测到了一个以接近2000 斑响应的图象，同时还可以进行诸如电离层响应晨 昏不对称，南北半球不对称性等区域特点的研 究‘11川】． 应．值得注意的是，该耀斑的最大时刻与耀斑的能量 2003年太阳活动性处于下降阶段，在当年的10粒子事件的最大时刻落后了近一个小时，按照美国 NOAA空间环境预报中心的约定，耀斑的最大时刻 月28到11月4日期间太阳爆发了多次x级别以上 是按照光学耀斑观测确定的，而耀斑的能量粒子最 的耀斑，最大的二次分别为10月28日的X17耀斑和 大时刻是按照x射线辐射通量来确定的．由于对电 11月4日的X28级别的耀斑．从耀斑的效应来看，由 于10月28日的耀斑爆发区域正好处于太阳的中线附离层产生效应的太阳辐射为x射线和紫外辐射，一 近，其造成的电离层效应更加明显，对这类超大级