2019年4月空间环境形势预测
预计4月份太阳活动水平以极低至低为主,产生M级及以上级别X射线耀斑的可能性小。F10.7指数将维持在70~72sfu左右。
受重现性冕洞高速流的影响,预计4月份地磁可能有3次明显的扰动过程:4月4-5日地磁比较活跃,短时可能达到活跃水平;4月12-13日地磁比较活跃,短时可能达到小磁暴;27~28日地磁比较活跃,短时可能达到活跃水平。其余时间地磁以平静至微扰为主。
(数据源自预报中心太阳10.7厘米射电流量中期预报模式)
(数据源自预报中心地磁Ap指数中期预报模式)
2019年3月空间环境概述
2019年3月份太阳活动水平以极低水平为主;地磁活动有2天达到小地磁暴水平(Kp=5);地球同步轨道大于2MeV高能电子通量有8天达到小高能电子暴水平(1.0E8≤Fluence<1.0E9),2天达到中等高能电子暴水平(1.0E9≤Fluence<3.0E9)。
太阳活动:3月份太阳活动有4天处于低水平(3月8日、20~22日),其余时间为极低水平。日面上共出现过4个活动区,AR2734~AR2737,产生了12个C级耀斑,其中活动区AR2736在3月20日产生的C4级耀斑伴随有偏晕CME,无M级及以上级别耀斑产生。3月份月均黑子数为9.1,月均10.7厘米射电流量为71.6sfu。
3月份地球同步轨道未观测到太阳质子事件发生。
太阳风和地磁活动:3月份地磁主要受冕洞高速流的影响,有4次较为明显的扰动过程。3月1~2日,受重现性冕洞高速流的影响,太阳风速度最高达到580km/s左右,地磁有15小时达到活跃水平,3小时达到小磁暴水平;16~17日,受重现性冕洞高速流的影响,太阳风速度最高达到460km/s左右,地磁有3小时达到小磁暴水平,9小时达到活跃水平;27~28日,受重现性冕洞高速流的影响,太阳风速度最高达到520km/s左右,地磁以微扰为主;30-31日,受重现性冕洞高速流的影响,太阳风速度最高达到420km/s左右,地磁有3小时达到活跃水平。
地球同步轨道大于2MeV高能电子通量在3月2-3日达到中等高能电子暴水平,在3月1日,4~7日,9~11日达到小高能电子暴水平。
图4 2019年3月行星际太阳风和磁场(DSCOVR卫星观测数据)
电离层空间环境
电离层环境:3月份海南富克站L波段电离层闪烁天数为5天。中国区域未发生电离层突然骚扰(SID)事件,无极盖吸收事件,中国区域未发生电离层暴事件。
电离层突然骚扰:3月份无M级耀斑爆发,未监测到电离层突然骚扰事件。
极盖吸收:3月份无太阳质子事件,无极盖吸收事件。
电离层闪烁:3月份L波段电离层闪烁天数,海南富克站增加为5天,福州、厦门、广州、南宁和昆明5站为0天。
电离层暴:3月1和17日发生小地磁暴,中国区域未发生电离层暴事件
注:1. 电离层闪烁事件:S4指数超过0.2,持续10分钟以上。
2. 监测波段:GPS系统L1波段和北斗系统B1波段。
图6 3月9日和23日海南富克(HN05)站监测到的电离层闪烁现象
每日太阳和地磁活动观测数据
3月1日、17日发生小地磁暴,当同步轨道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。
3月1日,4~7日,9~11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。3月2~3日地球同步轨道大于2MeV高能电子通量达到中等高能电子暴水平,引发卫星深层充电的概率较高。
图7 2019年3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
低轨空间环境
3月太阳F10.7射电流量整体在69sfu~82sfu之间波动,较有利于低轨卫星的轨道维持。3月1日、17日发生小地磁暴,受此影响,低轨道大气密度有所上升,对低轨卫星的拖曳效应增加。