太阳活动预测: 太阳黑子数和太阳综合磁图
摘要
太阳磁场的演化对于了解和预测太阳活动至关重要, 而目前对于太阳磁场的认识很大程度依赖于光球磁场. 本文基于威尔科克斯天文台观测的光球磁场及其球谐展开形式, 对光球磁场球谐系数的时间序列进行了分析, 并对第25太阳活动周的太阳黑子数和综合磁图进行了预测. 结果发现, 光球磁场在太阳高年存在着复杂的短周期扰动. 此外, 光球磁场球谐系数<inline-formula id="INLINE1"><mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline"><mml:mrow><mml:msubsup other="0"><mml:mi other="0">g</mml:mi><mml:mn other="1">7</mml:mn><mml:mn other="1">0</mml:mn></mml:msubsup></mml:mrow></mml:math></inline-formula>与太阳黑子数的时间序列接近同相位, 这可能与太阳的子午环流有关. 利用长短时记忆网络(LSTM), 本文预测第25活动周的太阳黑子数峰值可能出现在2024年6月前后8个月内, 峰值黑子数预计为166.9±22.6, 下一个黑子数最低值可能出现在2031年1月左右. 结合经验模态分解方法, 进一步预测了截断到5阶的太阳综合磁图, 并验证了预测结果具有一定的可靠性. 此次预测不仅弥补了太阳磁场全球分布预测的空白, 而且对未来的太阳观测计划具有潜在的参考价值.
引用本文（GB/T 7714）
Rui Zhuo, 建森 何, 叠 段, 等. 太阳活动预测: 太阳黑子数和太阳综合磁图[J]. SCIENTIA SINICA Terrae, 2024.
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