2013年11月空间环境形势预测
预计11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11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,11月7日、10-13日地磁可能出现扰动,短时达到活跃水平。11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11月份太阳10.7厘米射电流量和地磁Ap指数变化趋势。
2013年10月份空间环境概述
10月份太阳爆发了4个X级和33个M级射线耀斑;发生1次中等太阳质子事件(通量大于100pfu);地磁活动有3天达到磁暴水平,其中10月2日达到中等磁暴水平。地球同步轨道大于2MeV高能电子通量有6天达到小高能电子暴水平。
太阳活动:10月份太阳活动有5天达到高水平、9天达到中等水平。日面上共出现过36个活动区,分别为AR1850、AR1854-1888。10月下旬,太阳活动主要受AR1875、AR1882 、AR1877的影响,在24-26日、28-29日处于高水平,AR1877在18日转入可见日面,24日爆发1次M9.3级耀斑;AR1875在17日转入可见日面,28日和29日各爆发1次X级耀斑,在22-28日间共爆发12次M级耀斑;AR1882在24日转入可见日面,25日爆发2次X级耀斑,在25-28日间共爆发11次级耀斑。9月30日开始的中等质子事件(通量大于100pfu)在10月2日结束,最大通量达到182pfu;受28日和29日两次X级耀斑的影响,28-31日地球同步轨道大于10MeV质子通量有明显上升,不过未达质子事件水平。10月份月均黑子数为127,月均太阳10.7厘米射电流量为132sfu。
太阳风和地磁活动:10月份太阳风扰动主要有5次,其中2次由CME引起,3次由CME和冕洞高速流共同引起。受9月29日的全晕CME影响,10月2日太阳风速度速最高上升至620km/s左右,地磁有3小时达到中等磁暴水平,9小时达到小磁暴水平;受10月25日、28日的CME影响,31日太阳速度最高上升至410km/s左右,29-30日地磁共有21小时达到微扰水平。受CME和冕洞高速流的共同影响,8-10日、14-16日、22-23日,太阳风速度最高分别上升至670km/s、550km/s、400km/s左右, 8-10日地磁有12小时达到小磁暴水、9小时达到活跃水平,14-16日地磁有12小时达到活跃水平。10月17-22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。
每日太阳和地磁活动观测数据
地球同步轨道空间环境
10月1~2日,地球同步轨道GOES卫星观测到中等太阳质子事件,有一定引发卫星器件单粒子事件的概率。
10月17~22日,地球同步轨道GOES卫星观测到大于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。
月球轨道空间环境
10、11月份月球穿越地球磁尾时间:根据模型计算结果, 10月15-23日、11月13-22日,月球穿越地球磁尾区域,10、11月份其他时间,月球将处于行星际空间中(图7)。
10月份月球轨道等离子体环境:10月1-14日、24-31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。10月15-23日,月球位于弓激波、磁鞘和磁层中,在此期间,发生了CME和冕洞高速流共同影响引起的磁层扰动。这些区域内的等离子体参数变化范围如表1所示。
10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太阳质子事件期间的高能质子、月球穿越磁尾期间的中高能电子、银河宇宙线。
10月1-2日,发生了中等质子事件,地球同步轨道>10MeV质子流量超过100pfu,月球轨道处的高能质子流量与地球同步轨道相当。
10月15-23日期间,月球位于弓激波、磁鞘和磁层中,在这些区域中,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。
10月份地面银河宇宙线观测结果见图8(上),地面银河宇宙线长期变化见图8(下)。