2013年8月刊

2013年8月空间环境形势预测

　　预计8月份太阳活动水平低到中等，有可能产生M级及以上级别X射线耀斑。
　　预计8月份地磁活动以平静和微扰为主。受重现性冕洞高速流影响，8月4-5日、14-15日、21日左右地磁可能出现扰动。8月份太阳产生爆发活动的可能性较大，若伴随朝向地球的日冕物质抛射（CME），将会引起地磁扰动。
　　图1和图2给出了8月份太阳10.7厘米射电流量和地磁Ap指数变化趋势。

图1 2013年8月份太阳10.7厘米射电流量预测 （数据源自预报中心太阳10.7厘米射电流量中期预报模式）

图2 2013年8月份地磁Ap指数预测 （数据源自预报中心地磁Ap指数中期预报模式）

2013年7月份空间环境概述

　　7月份太阳爆发了1个M级耀斑；无太阳质子事件；地磁有3天达到小磁暴水平；地球同步轨道大于2MeV高能电子通量有11天达到小高能电子暴水平。

　　太阳活动：7月份太阳活动以低水平为主。日面上共出现过32个活动区，分别为AR1777-1778，AR1780-1781，AR1783-1810。7月份太阳共爆发了109个C级耀斑，1个M级耀斑。7月份月均黑子数为86，月均太阳10.7厘米射电流量为116sfu。

图3 2013年7月行星际太阳风和磁场（ACE卫星观测数据）

　　太阳风和地磁活动：7月份地磁扰动主要有五次。受行星际磁场Bz分量长时间持续南向影响，6-7日地磁有18小时达到活跃水平；受6日CME影响，10-11日太阳风速度上升至490km/s左右，地磁有9小时达到小磁暴水平；受9日CME影响，14-15日地磁有6小时达到小磁暴水平和15个小时达到活跃水平；受重现性冕洞高速流影响，18日太阳风速度上升至550km/s左右，地磁有9小时达到活跃水平；受另一重现性冕洞高速流影响，25-26日太阳风速度上升至600km/s左右，地磁有12小时达到活跃水平。7月1-4日、11-13日、17日、20-22日地球同步轨道大于2MeV高能电子通量达到小高能电子暴水平。

图4 2013年7月地磁Ap指数

每日太阳和地磁活动观测数据

地球同步轨道空间环境

　　7月份，地球同步轨道未观测到太阳质子事件，引发地球同步轨道卫星器件单粒子事件的概率较小。
　　7月1-4日、11-13日、17日、20-22日地球同步轨道大于2MeV高能电子通量达到小高能电子暴水平（1.0E8≤Flux＜1.0E9），有一定引发卫星内带电的概率。
　　7月10-11日、15日发生小地磁暴，当卫星处于子夜和黎明段（即地方时为0-6h扇段内），有一定引发卫星高表面充电的概率。

图6 2013年7月GOES卫星高能质子通量、高能电子通量及磁场Hp分量，地磁Kp指数

月球轨道空间环境

　　7、8月份月球穿越地球磁尾时间：根据模型计算结果，7月19-26日、8月17-24日，月球穿越地球磁尾区域，7、8月份其他时间，月球将处于行星际空间中（图7）。

图7 7月（左）、8月（右）月球穿越地球磁尾示意图

　　7月份月球轨道等离子体环境：7月1-18日、27-31日，月球位于行星际空间中，其经历的等离子体环境是太阳风。7月19-26日，月球位于弓激波、磁鞘和磁层中，在此期间，发生了冕洞高速流引起的磁层扰动。这些区域内的等离子体参数变化范围如表1所示。

表1 7月份月球轨道所经历的等离子体环境参数

　　7月份月球轨道中高能粒子环境：月球轨道处的中高能粒子主要包括月球穿越磁尾期间的中高能电子、银河宇宙线。

　　7月19-26日期间，当月球位于弓激波、磁鞘和磁层中，特别是磁尾等离子体片中时，月球轨道处100keV-1MeV中高能电子通量可达到10²-10⁴个/cm²-sr-s-MeV。
　　7月份地面银河宇宙线观测结果见图8。

图8 2013年7月OULU宇宙线中子观测数据