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标题

基于三维区域标记对太阳活动区低色球层亮点的统计分析

作者

李小波 杨志良 张洪起

机构

北京师范大学天文系; 中国科学院云南天文台; 中国科学院太阳活动重点实验室

摘要

本文拟研究太阳活动能量的统计分布, 以探索日冕物质加热的物理机制. 利用一种基于 三维区域标记的算法, 使用 日出 卫星拍摄的低色球层λ3968.5单色像时间序列, 观测一个处于衰 减阶段且爆发频繁的活动区, 对多个数量级尺度的亮点进行识别和统计. 获得了2.09 × 104个亮点样本, 分析了太阳耀斑基本物理量的频数分布与幂律的关系, 以及影响该分布的观测效应. 数据分 析的主要结果如下. (1) 低色球层亮点的尺度、面积、光通量服从幂律分布. (2) 寿命的频数在中 等时标呈幂律分布, 在长时标呈指数分布. 大尺度亮点的等待时间符合指数分布. (3) 亮点发生率 的信噪比随其尺度的增加而减小. 小尺度亮点持续的产生有可能向日冕稳定地提供能量. (4) 微小 尺度亮点的频数低于幂律分布, 相当程度上受观测数据的低时间分辨率所造成的低采样率的影响.

关键词

太阳色球; 耀斑; 微耀斑; 区域标记法; 自组织临界; 幂律分布; 泊松过程

引用

李小波 杨志良 张洪起. 基于三维区域标记对太阳活动区 低色球层亮点的统计分析.[J]. 北京师范大学学报(自然科学版),2016,52(5)542-549.

基金

国家自然科学基金资助项目( U1231104, 11533009, 10921303, 11221063, 41174153);中国科学院太阳活动重点实验室基金资助项目(201512)

分类号

P182.2; P182.5

DOI

10.16360/j.cnki.jbnuns.2016.05.002

Title

Distribution of Low-Chromospheric Brightening in a Solar Active Region as Observed by Region-Labeling

Author

LI Xiaobo; YANG Zhiliang; ZHANG Hongqi

Affiliations

Department of Astronomy, Beijing Normal University; Yunnan Observatories, Chinese Academy of Sciences; Key Laboratory of Solar Activity, Chinese Academy of Sciences

Abstract

Frequency distribution of solar energy in the low- chromosphere was investigated in the present work, mechanisms for heating solar corona was probed. Time series of λ 3968.5 filtergrams acquired by the Hinode observatory was used, a delaying active region was observed and a sample of 2.09 × 104 bright points (BP) was analyzed. A feature recognition algorithm based on 3-dimensional region-labeling was developed for the identification of BP. Frequency distribution of BP size, area, and light flux virtually was found to observe the power-law. Frequency of BP lifetime is piecewise. The middle section conforms to power-law while the high end is exponential. Distribution of large BP waiting time is exponential. The signal-to-noise ratio of BP production is inversely proportional to BP size. Small-size BP could be a stable source of energy for heating corona. Small-size BP density is lower than expected by power-law, probably due to decreased sampling rate in the time series.

Key words

Solar chromosphere; solar flare; solar microflare; region labelling; self-organized criticality; power-law distribution; Poisson process

cite

LIU Xu; QIN Jihong; LIANG Ying. Magnetic properties of two-dimensional fermi gase with ferromagnetic interaction [J]. Journal of Beijing Normal University (Natural Science), 2016,52(5):542-549.

DOI

10.16360/j.cnki.jbnuns.2016.05.002

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