CME的统计分析以及引起强烈磁暴的CME和ICME特征的对比研究

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一、统计分析了角宽为0~60°,61~120°、121~180°、181~240°、241~300°、301~359°以及角宽为360°的CME分别占CME总数的比率、不同角宽CME与太阳黑子数位相的比较、不同角宽CME的太阳周分布、不同角宽CME的速度分布等特征。我们得到:1.角宽为0~60°、61~120°、121~180°、181~240°、241~300°、301~359°以及360°的CME分别占CME总数的71.04%、20.06%、4.38%、1.12%、0.39%、0.04%以及2.83%。2.角宽为0~60°的CME的数量随时间的分布有三个峰值(第一个峰值出现在2000年,第二个峰值出现在2002年,第三个峰值出现在2007年),角宽为121~180°的CME的数量随时间分布只有一个峰值(出现在2001年)。Hal°CME数量随时间的分布有两个明显的峰值(第一个峰值出现在2001年,第二个峰值出现在2005年)。3.不同角宽CME平滑月均值的最大峰值时间与太阳黑子数的峰值不同,通常有一定的落后,落后的时间与CME的角宽有关。4. CME的速度随太阳活动周有变化。所有角宽CME的最大速度的均值比太阳活动峰值要晚。在低年时,角宽大的CME与角宽小的CME的速度相差无几,没有明显体现出角宽越大速度越大的特征,但在太阳活动高年附近,角宽大的CME速度明显高于角宽小的CME。5.随着速度的增加,角宽为0~60°的CME所占的比例逐渐减少。角宽120°以上的CME所占的比例逐渐增大。速度低于1000km/s时,角宽61~120°的CME所占比例几乎不变。速度高于1000km/s时,角宽为61~120°的CME所占比例略有下降。二、我们对速度大于1000km/s的CME和Hal°CME进行了统计分析。结果表明:速度大于1000km/s的CME中有70.4%伴有耀斑的爆发,伴随耀斑爆发的CME的平均速度高于未伴有耀斑爆发的CME的平均速度。速度大于1000km/s的伴随耀斑爆发的CME和Hal°CME的源区位置主要分布在纬度30°以内。速度在纬度15°左右达到最大,赤道和高纬的地方速度比较小。Hal°CME在日面中心附近发生的最多。随着经度的增加,发生数目逐渐减少,但是,在经度90°的地方数目略有增加。太阳活动周上升的起始阶段,Hal°CME的纬度分布范围在南北半球20°以上。在太阳活动高年,Hal°CME主要分布在中低纬。三、我们使用GS重构的方法,利用单一卫星数据,建立HT参考系,解GS方程,找出正确的磁云的轴向,通过GS方程的数值解反演出磁云的二维图。我们重构了第23周引起大磁暴的所有磁云,分析了每一个磁云通过地球的方式、磁场、螺度等特征,再找出每一个重构磁云对应的CME的初始特征,这些特征包括:角宽、速度、爆发源区的位置等信息。分析结果表明:磁云中心通过地球的CME源区的日面经度范围为E20°L°ngitude W35°。磁云边缘通过地球的CME的源区的日面经度范围为:E15°L°ngitude W60°。介于磁云中心和磁云边缘区域通过地球的方式,本文称之为磁云的过渡区通过地球。过渡区通过地球的CME源区的日面经度范围为:E35°L°ngitude W35°。分析还表明,导致大磁暴的可进行磁云重构的事件中,绝大多数情况下大磁暴是由磁云产生的,少数情况下为Sheath。这些ICME对应的CME几乎都是Hal°CME。
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