2015年7月刊

2015年7月空间环境形势预测

　　预计7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7月份地磁活动以平静和微扰为主。受重现性冕洞高速流的影响，7月4～5日地磁可能达到磁暴水平，11～12日可能达到活跃或小磁暴水平。7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 2015年7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 2015年7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）

2015年6月份空间环境概述

　　 2015年6月份太阳共爆发了12个M级耀斑和141个C级耀斑；发生1次大太阳质子事件（1000pfu≤峰值通量<10000pfu），2次小太阳质子事件（10pfu≤峰值通量＜100pfu）；地磁活动有2天达到大磁暴水平（Kp=7,8），2天达到中等磁暴水平（Kp=6）、1天达到小磁暴水平（Kp=5）；地球同步轨道大于2MeV高能电子通量有10天达到小高能电子暴水平（1.0E8≤Flux＜1.0E9）。

　　太阳活动：6月份太阳活动有2天达到高水平、6天达到中等水平，其余时间为低或极低水平。日面上共出现20个活动区，分别为AR2356、AR2358～AR2376，其中AR2371最为活跃，共爆发了5个M级耀斑和39个C级耀斑。6月18日11:35UT到19日02:30UT期间，地球同步轨道大于10MeV高能质子通量达到了小质子事件水平，峰值通量曾达17pfu；6月21日20:35UT到24日13:35UT期间，地球同步轨道大于10MeV高能质子通量达到了大质子事件水平，峰值通量曾达1070pfu；6月26日02:30UT到27日07:55UT期间，地球同步轨道大于10MeV高能质子通量达到了小质子事件水平，峰值通量曾达22pfu。6月份月均黑子数为77.4，月均太阳10.7厘米射电流量为123.2 sfu。

图3 2015年6月19日和21日SOHO卫星观测到的CME

图4 2015年6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：6月份地磁扰动主要有4次。受重现性冕洞高速流的影响，8～9日太阳风速度最高达到712km/s，行星际磁场南向分量最小达-21nT，地磁有3小时达中等磁暴水平，3小时达小磁暴水平，18小时达到活跃水平。受重现性冕洞高速流的影响，14～17日太阳风最高达到646km/s，地磁有3小时达到小磁暴水平，12小时达到活跃水平。受19日和21日爆发的日冕物质抛射的影响，21～23日太阳风速度最高达到791km/s，地磁有9小时达到大磁暴水平，6小时达到中等磁暴水平，9小时达到小磁暴水平，12小时达到活跃水平。受22日爆发的日冕物质抛射和冕洞高速流的共同影响，地磁在24～25日有3小时达到中等磁暴水平，6小时达到小磁暴水平，15小时达到活跃水平。6月11～14日、24日、26～30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 2015年6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

　　6月18～19日、21日、24日、26～27日地球同步轨道大于10MeV高能质子通量达到小质子事件水平，引发卫星器件单粒子事件的概率较低。6月23日地球同步轨道大于10MeV高能质子通量达到中等质子事件水平，有一定引发卫星器件单粒子事件的概率。6月22日地球同步轨道大于10MeV高能质子通量达到大质子事件水平，引发卫星器件单粒子事件的概率较高。
　　6月8日、14日、25日发生中小地磁暴，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。6月22～23日发生大地磁暴，当卫星处于子夜和黎明段（即地方时为0-6h扇段内），引发卫星高表面充电的概率较高。
　　6月11～14日、24日、26～30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，有一定引发卫星深层充电的概率。

图6 2015年06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

 

　　2015年6月份月球穿越地球磁尾时间：根据模型计算结果，6月1~4日和30日，月球穿越地球磁尾区域；6月1日、4~6、28~30日，月球穿越地球磁鞘区域；6月份其他时间，月球处于行星际空间中（图7）。

图7 2015年06月份月球穿越地球磁层顶和弓激波示意图

　　2015年6月份月球轨道等离子体环境：6月6~28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（图4）。6月1~6、28~30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 2015年06月份月球轨道所经历的等离子体环境参数

　　2015年6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、太阳宇宙线和银河宇宙线。

　　6月1~6、28~30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。
　　6月18～30日，地球同步轨道上大于10MeV高能质子通量明显增加，观测到3次太阳质子事件。月球轨道处的高能质子流量与地球同步轨道相当.
　　 6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）