2014年12月刊

2014年12月空间环境形势预测

　　预计12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12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，12月5-7日、12～13日地磁短时可能达到活跃或小磁暴水平；16～18日、28～29日地磁短时可能达到活跃水平。12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 2014年12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 2014年12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）

2014年11月空间环境概述

　　 2014年11月份太阳爆发了1个X级X射线耀斑、16个M级X射线耀斑和174个C级X射线耀斑；无太阳质子事件发生；地磁活动有2天达到小磁暴水平。地球同步轨道大于2MeV高能电子通量有2天达到小高能电子暴水平。

　　太阳活动：11月份太阳活动有4天达到高水平，4天达到中等水平。日面上共出现28个活动区，分别为AR2195、AR2197，AR2200～AR2225，其中最为活跃的是AR2205。该活动区在11月4日转入可见日面后，频繁爆发，共产生1个X1.6级、12个M级和39个C级X射线耀斑。7日产生的X级1.6级耀斑伴随有偏晕日冕物质抛射。地球同步轨道大于10MeV质子通量在1-3日有所上升，但未达到质子事件水平。11月份月均黑子数为101.9，月均太阳10.7厘米射电流量为155.3sfu。

图3 2014年11月7日活动区AR2205爆发的X1.6级耀斑

图4 2014年11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：11月份地磁扰动主要有4次。受冕洞高速流的影响，11月5日太阳风速度最高上升至580km/s左右，4-5日地磁有21小时达到活跃水平； 受冕洞高速流和7日偏晕日冕物质抛射的共同影响，12日太阳风最高上升至650km/s左右，10～12日地磁有6小时达到小磁暴水平，15小时达到活跃水平；受冕洞高速流的影响，16日太阳风速度最高上升至670km/s左右，15～16日地磁有18小时达到活跃水平；受冕洞高速流的影响，23日太阳风速度最高上升至480km/s左右，19～22日地磁有15小时达到活跃水平。17～18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5 2014年11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

　　11月份，地球同步轨道未观测到太阳质子事件，引发卫星器件单粒子事件的概率较小。
　　11月17～18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。
　　11月10、11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），有一定引发卫星高表面充电的概率。

图6 2014年10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

　　2014年11月份月球穿越地球磁尾时间：根据模型计算结果，11月5～8日，月球穿越地球磁尾区域；11月3～5日、8～10日，月球穿越地球磁鞘区域；11月份其他时间，月球处于行星际空间中（图7）。

图7 10月（左）、11月（右）月球穿越地球磁尾示意图

　　2014年11月份月球轨道等离子体环境：11月1～3日、10～30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。11月3～10日，月球经历的是磁鞘和磁尾等离子体环境。相关区域内的等离子体参数变化范围如表1所示。

表1 2014年11月份月球轨道所经历的等离子体环境参数

　　2014年11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和银河宇宙线。

　　11月3～10日，月球位于磁鞘和磁尾中。在这些区域中，特别是在磁尾等离子体片中时，月球轨道处100KeV～1MeV中高能电子微分通量可达到102～104个/cm²-sr-s-MeV。
　　11月份，地球同步轨道上未观测到太阳质子事件。在11月1～4日期间，地球同步轨道上大于10MeV质子通量有明显增加，但未达到小太阳质子事件水平。月球轨道处的高能质子流量与地球同步轨道相当。
　　 11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）