太阳与地磁活动的13–17yr振荡关系分析-中国科学院.pdf

第60卷第1期 天 文 学 报 Vol.60 No.1 2019年1月 ACTA ASTRONOMICA SINICA Jan., 2019 doi: 10.15940/j.cnki.0001-5245.2019.01.003 太阳与地磁活动的 振荡关系 分析∗ † 钱雅文 冯 松 邓林华 刘伟行 (1 昆明理工大学信息工程与自动化学院昆明650500) (2 中国科学院太阳活动重点实验室北京100012) (3 中国科学院云南天文台昆明650216) 摘要 太阳和地磁活动中的1.3–1.7 yr周期研究对于理解日地空间耦合系统中可能发生 的物理过程十分重要. 黑子是太阳光球层上最突出的磁场结构, Ap指数则是表征全球地 磁活动水平的重要指标. 使用同步压缩小波变换得到太阳黑子数和地磁Ap指数的1.3–1.7 yr周期, 并用互相关方法分析研究它们之间的相位关系. 结果如下: (1)太阳黑子数和地 磁Ap指数的1.3–1.7 yr周期呈现间歇性的演化特征, 且随着时间的变化而不断变化; (2)地 磁Ap指数在奇数活动周比相邻的偶数活动周的周期分量更高, 表现出上下波动的变化特 性; (3)地磁Ap指数和太阳黑子数的相位关系不是一成不变的, 在大多数情况下地磁Ap指 数滞后太阳黑子数, 仅在第18和第22活动周黑子数在相位上滞后. 关键词 太阳: 活动区, 太阳黑子, 方法: 数据分析 中图分类号: P182; 文献标识码: A 引言 太阳和地磁活动指数的周期性演化研究是太阳和空间物理学科中的重要课题 近半 个世纪以来 人们对太阳和地磁活动的时空演化规律已经开展了广泛的研究 太阳活动 的显著周期有 自转周期、 周期、 周期、 周期以及 中等尺度周期 太阳黑子数、地磁指数和行星际磁场 通常会出现 的准周期变化特征 但是产生这类周期的确切物理机制还未彻 底研究透彻 大多数学者认为 周期是太阳发电机过程中固有的本征特征 提出了产生于太阳内部不同深度处的两种不同类型的发电机过程 用 来解释存在于磁通量演化中的 周期 等 发现 周期在奇数 和偶数活动周中的演化特征是不一样的 但是 等 认为 周期可能是 周期的次谐波 等 认为该周期与太阳活动周的双峰结构存在密 2018-07-02收到原稿, 2018-09-29收到修改稿 国家自然科学基金项目11873089、U1531140)、云南省应用基础研究计划重点项 目(2018FA035)、中国科学院太阳活动重点实验室开放课题(KLSA201715)资助 feng.song@kmust.edu.cn 3-1 60 卷 天 文 学 报 1 期 切的联系 这些研究工作表明 研究 周期的时空演化特征是相当重要的 有助 于进一步理解日地空间耦合系统中可能发生的物理过程 从上世纪年代开始 研究人员就对 周期的演化特征开展研究