浅谈太阳活动对雷暴天气的影响
太阳风暴会带来什么影响

太阳风暴会带来什么影响太阳风暴会带来什么影响1、太阳风暴会干扰我们的无线电通信。
太阳爆发活动会释放大量高速的带电粒子,会导致信号衰落或中断、卫星导航定位系统失效,严重时甚至可能造成卫星通信链路中断。
在2000年的巴士底太阳风暴中,大太阳耀斑曾引起多个地方的短波无线电全部中断;20XX年底连续爆发的太阳耀斑对部分地区的无线电信号传播造成严重影响,电子信息系统甚至发生大面积中断。
2、干扰重创电力系统。
在太阳风暴面前,我们的电力系统可以说是不堪一击。
当太阳风暴来袭时,可能会干扰、重创某些电力系统,进而影响所有使用电力的系统设备。
1989年发生的强太阳风暴就曾使加拿大魁北克地区停电9小时。
3、扰乱地球磁场。
当太阳黑子活动处于高峰期,太阳发射大量高能粒子流与X射线,这些强辐射会引起地球磁暴现象,还会导致气候异常。
一旦出现大面积断电、断网问题,对我们的生活肯定会造成很大的影响的,不过也不必太担忧,毕竟太阳爆发强风暴的几率还是比较小的。
而且我们还可以借助先进技术对太阳活动进行监测来分析预测太阳爆发可能性,从而提前做好预判、做好防御,还是可以尽量把太阳风暴的影响降到最低。
太阳风暴由来太阳爆发活动是太阳风暴的起源,它常常表现为两种现象,一种是人类很早就观测到的耀斑,一种是太阳爆发活动引起的各类地球空间环境扰动。
耀斑太阳活动爆发耀斑是太阳电磁辐射突然增强的一种表现,在太阳观测图片上,耀斑常常表现为某区域的突然增亮。
另外一种是较晚才观测到的日冕物质抛射,它是太阳上一团带有磁场的等离子体,脱离太阳束缚,向外抛出的现象。
耀斑和日冕物质抛射不一定同时出现,它们发生时也可能会喷射出大量的高能带电粒子,这些粒子主要是质子。
增强的电磁辐射、高能带电粒子和快速等离子体云是太阳爆发活动喷射的主要能量和物质。
地球环境扰动当太阳爆发的物质和能量朝向地球时,就可能引起地球空间环境的扰动,进而影响人类活动。
不同太阳爆发活动到达地球空间的时间也不一样。
归纳太阳活动对气候的影响

归纳太阳活动对气候的影响太阳是地球上最重要的能量源之一,它对气候有着重要的影响。
太阳活动的变化会直接影响地球的温度、气候和天气等方面。
本文将从太阳活动对气候的影响进行归纳和分析。
太阳活动对地球气候的影响主要体现在太阳辐射量的变化上。
太阳辐射是太阳能传输到地球的能量,它对地球的气候和天气起着至关重要的作用。
太阳活动的周期性变化,如太阳黑子的数量和太阳耀斑的频率,会导致太阳辐射量的变化。
这种变化会直接影响地球的温度和气候。
太阳活动对地球气候的影响还体现在大气环流系统的改变上。
太阳辐射量的变化会引起大气环流系统的变化,进而影响到地球的气候。
例如,太阳活动的增强会导致地球上部分地区的温度升高,进而影响到大气环流系统的运动。
这种变化可能会导致气候的异常,如干旱、洪涝、风暴等极端天气事件的频发。
太阳活动还会对地球上的冰川和海洋产生影响,进而影响到气候。
太阳活动的变化会直接影响到地球的能量平衡,从而影响到冰川的融化和海洋的温度。
当太阳活动增强时,地球上的冰川可能会加速融化,海洋的温度也会上升。
这些变化会进一步引起气候的变化,如海平面上升、气温变暖等。
太阳活动还与地球的长期气候变化有关。
太阳活动的变化可能会引起地球的气候周期性变化,如冰期和间冰期的交替。
这种长期气候变化与太阳活动的周期性变化有一定的关联,虽然具体的机制尚不完全清楚,但科学家们已经通过研究发现了它们之间的一些关联。
太阳活动对地球气候有着重要的影响。
太阳辐射量的变化、大气环流系统的改变、冰川和海洋的变化以及长期气候变化等方面都是太阳活动对气候影响的体现。
进一步研究太阳活动与气候的关系,有助于我们更好地理解和预测地球的气候变化,为人类的生活和社会发展提供科学依据。
太阳风暴的影响

太阳风暴的影响概述太阳风暴,也被称为太阳活动暴发或太阳闪焰,是太阳表面发生异常爆发的现象。
由于太阳是地球的最主要光源和能量提供者,太阳风暴对地球和人类社会产生了广泛的影响。
本文将探讨太阳风暴的影响,并分析它对地球磁层、通信系统、电力系统和卫星通信等方面的影响。
地球磁层的影响太阳风暴释放出来的巨大能量和磁场会影响到地球的磁层。
当太阳风暴到达地球时,会导致地球磁场的剧烈扰动。
这种磁层扰动可能会导致磁暴的发生。
磁暴会对地球上的导航系统、卫星通信和电力系统产生影响。
此外,磁暴还可能导致天气变化和地质活动的增加。
通信系统的影响太阳风暴释放出来的高能粒子和辐射会对地球上的通信系统产生干扰。
特别是对无线电通信和卫星通信系统的影响最为明显。
太阳风暴会干扰无线电信号的传输,导致通信中断或变得不稳定。
对于卫星通信系统而言,太阳风暴释放的粒子会损坏卫星上的电子设备,导致通信中断或数据丢失。
电力系统的影响太阳风暴对电力系统的影响主要体现在输电线路和变压器的损坏上。
太阳风暴释放的高能粒子和电磁辐射会激发电力线路上的感应电流,导致输电线路过载甚至短路。
此外,太阳风暴还会导致电力系统的电压突变,进而对设备造成损坏。
在极端情况下,太阳风暴可能导致整个电力系统的崩溃,给人们的生活带来巨大的困扰。
卫星通信的影响太阳风暴对卫星通信的影响主要表现在两个方面:辐射破坏和信号传输。
太阳风暴释放的高能粒子和辐射会破坏卫星上的电子设备,导致设备故障或失效。
此外,太阳风暴还会干扰卫星之间的信号传输,导致通信中断或数据丢失。
这对于依赖卫星通信的领域,如气象预报、航空航天和军事领域等,产生了重大影响。
防御太阳风暴的措施为了减轻太阳风暴对地球和人类社会的影响,科学家和工程师采取了一系列防御措施。
首先,利用卫星观测和太阳风暴预警系统可以提前预测太阳风暴的发生和影响范围,从而及时采取措施。
其次,加强通信系统和电力系统的抗干扰能力,通过加装屏蔽设备和稳压装置等措施来减少太阳风暴对系统的影响。
太阳风暴:太阳活动对地球的影响与防御

太阳风暴:太阳活动对地球的影响与防御1.引言太阳是我们太阳系的中心星体,其活动对地球和其他行星产生着广泛的影响。
其中,太阳风暴是一种极具威力的太阳活动,其释放的巨大能量会对地球磁场和电离层产生显著影响,并对人类社会的通信、导航和能源系统造成潜在威胁。
因此,了解太阳风暴的影响以及采取相应的防御措施是至关重要的。
2.太阳风暴的定义与形成太阳风暴是指太阳上的磁活动释放出的大量带电粒子和辐射。
这些粒子和辐射通过太阳冠层的裂隙抵达地球,引发一系列的现象,如极光、磁暴和电离层扰动等。
太阳风暴主要由太阳耀斑、日冕物质抛射和日冕洞等太阳活动引发。
3.太阳风暴对地球的影响太阳风暴释放的带电粒子和辐射会与地球磁场相互作用,导致地球磁层的扰动。
这种扰动会引发磁暴,影响电离层的稳定性,从而对无线电通信、导航系统和卫星运行产生不利影响。
另外,太阳风暴还会引起高纬度地区的极光现象,并可能损坏地球上的电力设备和通信网络。
4.太阳风暴的防御措施为了减轻太阳风暴对地球的影响,科学家和工程师们采取了一系列的防御措施。
首先,建立太阳监测系统,通过对太阳活动的观测和预测,及时发布风暴警报,以便人们可以采取相应的防护措施。
其次,加强电力设备和通信网络的抗干扰能力,采取有效的保护措施,防止太阳风暴对其造成损坏。
此外,改进卫星设计,增强卫星的耐风暴能力,以保证卫星的正常运行。
最后,加强科学研究,深入了解太阳活动的规律和机制,为更好地应对太阳风暴提供科学依据。
5.未来的挑战与展望随着技术的不断进步和人类社会对高科技设备的依赖程度的增加,太阳风暴对人类社会的威胁也越来越大。
因此,未来需要进一步加强对太阳活动的监测和预测能力,并不断改进防御措施,以应对可能出现的更强大的太阳风暴。
同时,加强国际合作,共同应对太阳风暴的挑战,共享科研成果和防御经验,将是未来的发展方向。
6.结论太阳风暴是一种具有巨大威力的太阳活动,其对地球和人类社会产生着广泛的影响。
太阳活动对地球气候和天气的影响

太阳活动对地球气候和天气的影响太阳活动对地球气候和天气的影响自从人类创造了第一个天文仪器以来,就开始了对太阳活动与地球气候和天气之间关系的探索和研究。
太阳是地球的母星,其活动对地球气候和天气产生了深远的影响。
本文将就太阳活动对地球气候和天气的影响展开详细的探讨。
首先,要了解太阳活动对地球气候和天气的影响,我们需要先了解太阳活动的一些基本概念。
太阳活动主要表现为太阳黑子和日冕物质抛射。
太阳黑子是太阳表面上一种暗而稍低温的区域,通常与高能量相对应。
太阳黑子活动周期约为11年左右,这是人们迄今为止所观测到的最显著的太阳活动周期。
而日冕物质抛射则是太阳活动中最为激烈的表现之一,它是太阳大气层的一种巨大气体喷射,随着太阳的不断活动会释放出大量的带电粒子和辐射,这些粒子与辐射在到达地球上层大气时,会与大气中的分子和原子发生相互作用,从而影响地球的气象过程。
太阳活动对地球气候和天气的影响主要表现在太阳辐射和带电粒子的直接影响、太阳辐射变化对地球大气层的加热效应以及“太阳—地球关联性”机制等方面。
首先,太阳活动会直接影响到地球的气候和天气。
太阳黑子活动周期与地球气候变化之间存在着较为明显的关联性。
一般而言,太阳活动旺盛时,太阳黑子数量较多,太阳辐射强度增加,这会引起地球上部分区域气温的升高。
相反,太阳活动低谷时,太阳黑子数量较少,太阳辐射减弱,地球上部分区域则会出现气温下降的情况。
这种直接的太阳活动对地球气候的影响是经过长期观察和数据分析得出的结论,在科学界得到了广泛的认可。
其次,太阳辐射的变化还会间接对地球大气层的加热产生影响。
太阳辐射是地球上大气层加热的主要来源之一。
当太阳辐射强度变化时,其对地球大气层的加热效应也会发生变化。
这种变化进一步会引起大气环流的变化,进而影响到地球的气候和天气变化。
具体而言,太阳辐射增加会使纬度间的温度差异减小,而这一温度差异是大气环流形成的主要动力,因此太阳辐射变化的结果会间接影响到地球的气候格局。
夏季为什么会有雷暴?

夏季为什么会有雷暴?
夏季是雷暴最容易发生的季节之一,这是为什么呢?下面我们来一探究竟。
一、热气流与冷气流产生的撞击
夏季气温较高,地面受到阳光的长时间照射,热气流向高处上升,形成了稳定的大气层。
而在一些山地上,由于高山气温低,冷空气形成向下流动,与热空气流相互碰撞,形成雷暴。
这种情况最常见于下午和傍晚时刻。
此时,温度较高的天空中的水汽逐渐上升,冷气流发生抵触,使水汽再也无法上升,积聚成云层,然后引发雷暴。
二、空气中湿度过大
湿度是大气中的一种物理量,是指空气中所含水蒸气的量。
夏季,由于气温高,导致空气中所含水蒸气的饱和含量较大。
如果空气中的水汽量过大,则会导致云层的形成。
这时,当云层中带有电荷的水滴冲击到空气中离子时,就能形成闪电。
三、局地熔岩和火山灰爆发
夏季,由于地球表面温度较高,火山和山区熔岩等物质在表面出现,温度进一步上升,引发局部高温,中央火山口或火山区域就会突然喷发。
在这种情况下,火山灰、烟雾等物质会不断进入夏季大气中,使局部空气电离和带电,促使雷暴的发生。
四、太阳活动
夏季是太阳活动最强烈的季节之一。
在太阳上,有各种暴发现象,造成太阳风和电磁波。
这些能量在地球对应的区域引起大规模磁暴,磁场变化将引发地磁暴和雷暴。
五、人类活动
人类活动也影响了雷暴的爆发。
例如,修建高压输电线路和雷达微波设备等,会释放出大量电磁波,使得气象变化频繁,进而引起雷暴。
总之,夏季雷暴的发生原因有很多,除了天气环境的影响外,人为因素也起到了一定的作用。
希望大家平时注意保护自己,避免遭受雷电伤害。
太阳风暴对地球气候的影响
太阳风暴对地球气候的影响太阳风暴是指太阳表面发生异常活跃的现象,其中包括太阳耀斑、日冕物质抛射等。
这些太阳活动会对地球的气候产生一定的影响。
本文将探讨太阳风暴对地球气候所带来的各种影响。
太阳风暴释放出的大量能量和磁场会对地球的大气层产生直接作用。
首先,太阳风暴会导致地球磁场的剧烈扰动。
地球的磁场具有保护我们免受太阳风等太阳辐射的作用。
然而,当太阳风暴来袭时,它们会对地球磁场产生干扰,增加了地球磁层的活动性。
这种干扰对于罗盘和其他导航设备的精确性产生了负面影响。
其次,太阳风暴会导致地球上层大气层的加热。
太阳风暴释放的高能粒子会与地球大气中的分子相互作用,使大气层加热。
这种加热会引发大气层的扩张,导致大气层密度的变化。
这种变化可能会影响到地球对太阳辐射的吸收和反射,在某种程度上改变地球的能量平衡,从而对地球气候产生潜在影响。
此外,太阳风暴还可能引发地球磁层中的极光活动。
当太阳风暴中的高能带电粒子进入地球的磁层时,它们与大气层中的原子和分子相互作用,激发出美丽的极光现象。
尽管这种现象对地球气候并无直接影响,但极光的出现往往伴随着强烈的太阳风暴,这也意味着太阳活动的增加,对地球气候有所影响。
一些研究表明,太阳风暴对地球气候的影响还体现在气候变化上。
太阳风暴释放的能量和材料可能会通过一系列复杂的物理和化学过程,进入地球大气层和海洋中,从而对全球气候带来一定的影响。
例如,太阳风暴可能会改变地球大气中的臭氧浓度,影响大气层的温度分布和风流等气候要素,给地球气候系统带来一定的不稳定性。
总之,太阳风暴对地球气候的影响是一个复杂且尚未完全理解的领域。
目前的研究表明,太阳风暴对地球的影响主要表现在磁场扰动、大气层加热、极光活动和可能的气候变化等方面。
然而,要全面了解太阳风暴对地球气候的影响,还需要进行更多的研究和观测。
只有通过不断深入的科学研究,我们才能更好地理解太阳与地球之间的相互作用,为未来预测气候变化提供更准确的依据。
太阳活动与极端天气事件
太阳活动与极端天气事件太阳活动,是指太阳表面的爆发、闪耀等活动,涉及的物理过程有核聚变、磁流体力学等。
太阳活动周期大约为11年左右,包括太阳黑子、日冕物质抛射、X射线暴等。
从科学研究的角度看,太阳活动是地球与太阳空间环境之间互动的重要来源,也是研究地球气候变化的重要因素之一。
而太阳活动和极端天气之间存在一定的关联,通过对这方面的研究,提高对极端天气事件的预测和防范能力也是非常必要的。
首先,太阳活动对地球磁场的影响,是造成磁暴的重要原因之一。
磁暴是指地球磁场的异常变化和扰动,由于电离层的变化,会对导航、通信等无线电设备产生影响。
磁暴的具体过程与太阳活动中的日冕物质抛射有关。
当太阳活动较为活跃时,太阳表面的磁场比较复杂,当两个相反的磁场碰撞时,会有大量的带电粒子被释放出来,形成“日冕物质抛射”。
这些带电粒子会带着大量的能量迅速逃离太阳,形成太阳风。
太阳风与地球磁场相互作用时,会产生磁暴。
磁暴对导航和通讯带来的影响需要注意,因此对于太阳活动的监测及预警至关重要。
其次,太阳活动和全球气候变化之间也存在着一定的联系。
太阳活动的变化会对地球大气的循环、海洋循环以及地球的气候变化产生重要的影响。
在太阳活动周期中,太阳的不同状态会对地球气候产生影响,通过影响全球气候或者局部气候形成异常天气,从而产生极端天气事件。
例如,太阳几乎没有黑子出现的“小冰河期”、人们耳熟能详的“英国深雪年”、尤其是2003年欧洲高温热浪,都被认为是太阳活动的因素之一。
最后,还有流行病的传播与太阳活动的关系。
某些疾病的发病率与太阳活动密切相关,如胃癌、肺癌、心血管疾病等。
科学研究发现,太阳活动的较高期,地球的磁场会发生剧烈的扰动,这会导致臭氧层的大量消耗和场强的变化,从而影响对生物体有害的紫外线的过滤。
臭氧对紫外线的过滤能力减弱,则暴露在紫外线之下的人类身体会受到影响而容易患病。
此外,一些基于大气动力学的数学模型研究也表明,太阳活动周期与流行病的流行趋势之间存在一定相关性,尤其在温带地区具有表现力。
太阳风暴引起地震频发
太阳风暴引起地震频发地震是一种常见的自然现象,但近年来地震活动似乎有所增加。
在过去的几十年里,科学家们已经观察到太阳风暴与地震之间存在一定的相关性。
太阳风暴是太阳表面的一种剧烈扰动,会释放出大量的能量和高能粒子。
这些高能粒子到达地球时,会对地球的磁场和大气层产生干扰,可能对地壳产生影响,从而引发地震的频发。
太阳风暴的形成与太阳活动有着密切的联系。
太阳活动周期大约为11年,周期性地出现太阳黑子和日冕物质抛射等现象。
当太阳黑子活动剧烈时,往往意味着太阳风暴的概率增加。
太阳风暴释放出的高能粒子会通过太阳风的形式进入地球附近的磁层,对地球磁场和大气层造成干扰,可能导致地震的活动增加。
科学家们通过对过去地震事件和太阳活动的统计分析发现,太阳风暴可能与地震发生之间存在某种关联。
研究表明,当太阳活动剧烈时,地震活动也会相应增加。
在一些地震频发的地区,与太阳活动有关的地震事件发生的几率更高。
这种相关性并非绝对,但确实有一定的趋势。
太阳风暴对地震产生影响的机制目前还不是很清楚。
有些科学家认为,太阳粒子进入地球的大气层后,会引起大气层的电离和电层的扰动,从而改变大气层的电场和地磁场。
这种变化可能对地壳产生应力和摩擦力的改变,进而导致地震的发生。
而其他科学家则认为,太阳风暴释放的高能粒子直接与地球的电离层相互作用,可能引发地球内部的物理变化,从而诱发地震活动。
虽然太阳风暴与地震之间的关系还有待深入研究和证实,但已经有一些证据显示这种可能性的存在。
例如,科学家通过观测发现,在太阳黑子活动剧烈的年份里,地震的发生频率相对较高。
同时,一些实验室的模拟实验也显示,太阳风暴释放的高能粒子可以对地壳产生直接的影响。
总结起来,太阳风暴引起地震频发的现象尚未被科学界广泛认可,仍需要进一步的研究和证实。
然而,已有的研究表明太阳活动与地震之间可能存在一定的相关性。
随着我们对太阳风暴和地震的了解的不断深入,我们相信未来会有更多的证据来支持或否定这种关系。
太阳活动对地球气候的影响
太阳活动对地球气候的影响太阳是地球的能量源,它的活动对地球的气候产生着重要的影响。
太阳活动的周期性变化,包括太阳黑子的出现和太阳风的强弱变化等,都与地球气候的波动相关。
本文将探讨太阳活动对地球气候的影响,并从不同层面进行阐述。
一、太阳黑子与地球气候太阳黑子是太阳表面的磁风暴,它们的出现与太阳活动的周期有关。
科学家已经观察到太阳黑子与地球气候之间存在着一定的关联。
研究发现,太阳活动周期的不同阶段,会对地球气候产生不同的影响。
具体而言,在太阳活动较为活跃的太阳黑子周期,地球的气候通常更加暖和。
这是由于太阳黑子的活动能够促进太阳辐射的增加,从而导致地球温度的升高。
相比之下,在太阳活动较为低迷的太阳黑子周期,地球的气候则相对较冷。
这是因为太阳黑子的减少会导致太阳辐射的减少,进而影响地球的气温变化。
二、太阳风与地球气候太阳风是从太阳表面释放出的带电粒子组成的高速流,它对地球的磁场和大气层有着重要影响。
太阳风的强弱变化也会对地球气候产生一定的影响。
太阳风的强度与太阳活动周期呈反相关关系。
在活跃的太阳周期中,太阳风较强,其带电粒子会与地球的磁场相互作用,从而影响大气层的稳定性。
这会引起地球磁场的变化,导致地球环境的紊乱,进而影响天气和气候的变化。
三、太阳活动对气候系统的长期影响除了短期影响,太阳活动还对地球气候系统的长期变化产生影响。
太阳活动周期的长度不一致,可以长达几十年甚至几个世纪。
这种周期性变化会引起地球气候系统的复杂调整。
长期影响主要表现在全球气温的变化。
太阳活动的增强会导致地球温度的上升,而太阳活动的减弱则会导致地球温度的下降。
这种长期变化通常与地球的自然气候变化同时发生,如小冰期和热带温室效应等。
总结起来,太阳活动对地球气候具有重要的影响。
太阳黑子和太阳风的变化不仅可以导致气温的波动,还会影响地球的磁场和大气层。
此外,太阳活动的周期性变化也会引起地球气候系统的长期调整。
因此,我们需要进一步研究太阳活动与地球气候之间的关系,以更好地预测和适应未来的气候变化。
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浅谈太阳活动对雷暴天气的影响摘要:太阳活动对大气电性能可能会产生影响。
本文通过对这种影响的分析,再结合大气电性能和雷暴形成的关系,简要论述了太阳活动对雷暴天气的影响。
本文通过参考1976年—1985年太阳黑子一个完整周期内太阳活动与雷暴活动及地面大气电场之间的可能相关性的分析文章,阐述了雷暴数与太阳耀斑及太阳黑子的变化关系。
关键词:大气电场雷暴天气太阳活动引言太阳是一颗典型的恒星,具有普遍的天体物理过程。
大量观测事实表明,太阳除了稳定和均匀的辐射过程外,还会发生一些存在时间相对比较短暂的事件,例如,黑子、质子和耀斑事件等时间尺度较大的变化。
通常把太阳上所有这些在时间和空间上局部的变化活动、变化现象及其表现出的各种辐射怎讲,统称为太阳活动[1]。
雷电是一种复杂的大气现象,因为它是雷暴天气最基本的特征,它的变化一定程度上反映了雷暴天气的活动规律[2]。
雷电是由积雨云中“温差起电”以及其它起电作用所产生的。
雷电灾害是严重的气象灾害之一,所造成的灾害是多方面的[3]。
比如,雷击可引发森林火灾,给供电设施、高技术电器设备造成严重破坏以致威胁人畜生命安全,造成巨大的经济损失,影响社会生活。
由于一些问题与雷暴天气条件下雷电活动直接相关且它作为全球气候变化的影响因子之一,因此从天气角度出发对其活动的气候特征进行研究是必要的。
一、太阳耀斑和雷暴天气目前大多数研究者认为,太阳活动影响短期天气变化最可能的途径是通过调制大气电环境来实现的[4,5,]。
太阳耀斑是最为激烈的一种太阳活动, 它持续的时间可以从几分钟到数小时, 与其伴随的X射线及反常的紫外辐射可在8min之内到达地球;相伴的高能质子流也可能在1h-2h后达到地球,且持续数小时到数天,它在地球空间可产生宇宙线福布希下降和GLE事件。
研究表明,耀斑爆发及其班队事件均对地球点环境产生明显的影响[6],并通过磁层-电离层-中性大气层的耦合作用影响大气气场,再通过云中电性质的改变影响云的微物理结构[7],并直接产生动力作用[7,8,9],从而影响雷雨云的发展,造成短期天气变化。
许多研究人员针对这一问题,做了大量有关太阳耀斑与地球雷暴活动间的相关统计工作。
郭昌明,刘欣生等,黄更生,刘小宁等,付元芬,黄寅亮等对我国一些地区雷暴活动对耀斑爆发的响应[8,9]。
结果表明,耀斑爆发对这些地区内耀斑爆发后雷暴活动减弱。
它们分别位于东北三江平原、黄河上游、华北中部及渤海湾地区。
这是目前盛行理论,难以解释的[6,10,11]。
图1 河北中部小区闪电次数对2级以上耀斑的响应京津冀地区,1989年-1994年间夏季前后用闪电定位系统进行了27个月的闪电观测,所得到的闪电数据是截止今日在我国最为精确的,它所覆盖的区域恰好在上述负响应区的华北中部及渤海地区之内。
从1971-1980年间我国标准气象站雷暴记录对耀斑的响应,它处于低20-21太阳活动峰年期间。
通过统计分析得到在河北中西部及渤海湾地区存在明显的负响应区[12]。
从而进一步说明,太阳耀斑爆发使得这两个地区雷暴活动减弱的现象很可能是稳定的客观事实。
我国雷暴对太阳耀斑的响应在明显成片出现的正负响应区。
而且这种响应在一些地区明显依赖于太阳耀斑所在日面位置的东西不对称性,雷暴活动对宇宙线的福尔希下降的响应也存在明显成片出现的正负响应区。
二、太阳3级耀斑和大气电场的关系图2为北京市大气平均电场强度相对于3级耀斑爆发日的时序迭加曲线。
选用的是1979-1982年期间共25次3级耀斑和1986年2月4日一次特大4级耀斑和相应的电场强度资料。
由图可见,无论对于3级或是4级耀斑,最大相关日都为+2日,只是4级耀斑的影响更大,增长百分比为61%,而3级耀斑仅为10%。
耀斑强度越强,所导致电场强度的响应变化也大[13]。
图2 北京地区大气电场对3级耀斑爆发时序迭加曲线三太阳黑子数和雷暴活动关系我们以1976年-1985年一个完整的太阳黑子周期为准,统计分析太阳黑子数和漠河、海口、当雄以及宁国4个台站雷暴活动的相关性。
一种是以月平均作为统计单位,每月雷暴频数或持续时间以11年中月平均值作为单位。
分析表明,对于以月平均值为单位,4个站在11年时间序列中和太阳黑子数无任何联系。
为进一步考察,又分别统计和分析了高年和低年的情况,高年期间,黑字数9月份出现峰值,低年5月份出现峰值。
而雷暴活动无任何响应变化,其年变化无论是高年、低年或者整个太阳黑子周期内都相同,没有任何联系[14]。
对于以年平均为单位,4个站的相关性也都是很微弱,漠河、海口、宁国和当雄的相关系数为+0.04,+0.05,-0.14,-0.09(雷暴数和雷暴持数时间的结果相同)。
高纬度和低纬度地区是很弱的正相关,中纬度地区是负相关,其相关性比高、低纬度地区略强些,尤其是中纬度平原地区[15]。
四太阳活动对雷暴天气影响的大气电理论分析从上述资料分析可知,太阳活动可以引起全球大气电参量的变化,这种大气电效应主要是通过改变大气电离即大气电导率的分布来实现。
在全球范围内,太阳活动主要是增强行星际磁场和地球磁场,从而对来自银河系进入地球大气的宇宙射线进行调制。
一次强烈的太阳耀斑爆发会导致全球宇宙射线强度显著减少(称Forbush减小),地面减小30%-50%,在10-15km高度处可减小40-70%[16]。
太阳耀斑除了对宇宙射线强度进行调制以外,它所喷射的高能带电粒子流还能进入地球高纬度地区,且随着耀斑强度增大而向中低纬度地区移动,影响高中层大气电离[17]。
因此,在低纬度地区,太阳耀斑主要通过Forbush减小来影响全球电参量,而高纬度地区主要是通过耀斑所喷射的高能粒子流增大了中层大气电导率来改变雷暴发展的电环境,显然后者比前者强得多。
因此,耀斑对高纬度雷暴影响比低纬度的强。
另外,由资料的统计分析可知,雷暴活动的增强是大气电场增长的结果,耀斑爆发所引起的Forbush减小和中层大气电导率增加可使中层气-地电流和地面晴天电场强度增大越50%左右。
近代研究发现,雷暴中强烈的电活动可以产生和动力涡度相比拟的电涡度,而涡度和上升运动之间存在很强的正反馈,因此雷暴中电活动的加强无疑能促进雷暴的动力发展[18]。
最后,本文浅显讨论了太阳活动与雷暴天气之间的关系,主要是从太阳耀斑,太阳黑子等主要太阳活动入手,也介绍了一种大气电的理论试图用来分析太阳活动和雷暴天气之间的关系。
五、主要参考文献[1]林章元.太阳物理导论[M].北京:科学出版社.2000。
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