太陽暗條和太陽黑子長期行為的多重分形特性研究
本文關鍵詞: 太陽暗條 太陽黑子 多重分形 出處:《重慶大學》2014年碩士論文 論文類型:學位論文
【摘要】:多重分形方法已應用于許多太陽物理研究中,是非線性特性研究的一個重要手段。前人的研究發(fā)現(xiàn),由各種太陽指數(shù)表征的太陽長期活動具有復雜的非線性特征,本文通過對太陽暗條和太陽黑子的長期活動的多重分形特征的研究從分形角度描述和分析了太陽暗條和太陽黑子的多重分形特性和關聯(lián)。 本文通過計算太陽暗條指數(shù)和太陽黑子數(shù)時間序列的多重分形譜來描述和分析太陽暗條和太陽黑子長期活動的多重分形特性。通過計算f α多重分形譜方法,分析了全日面、低緯度和高緯度太陽暗條指數(shù)和同時間段的太陽黑子數(shù)的多重分形特性,發(fā)現(xiàn)了太陽暗條和太陽黑子的長期行為具有明顯的多重分形特點。太陽暗條指數(shù)比太陽黑子數(shù)具有更復雜的多重分形結構,,高緯度太陽暗條指數(shù)比低緯度太陽暗條指數(shù)的多重分形行為更復雜。太陽黑子數(shù)呈現(xiàn)出對稱性很好的奇異強度結構分布,而太陽暗條指數(shù)的多重分形結構由低奇異強度主導。通過代表長時間尺度的11年周期活動的平滑數(shù)據(jù)和代表短時間尺度的偶然事件的去趨勢數(shù)據(jù)的f α多重分形譜的計算,發(fā)現(xiàn)了平滑數(shù)據(jù)具有很低的多重分形度和比較均勻規(guī)則的多重分形結構,近似于單分形結構,而去趨勢數(shù)據(jù)表現(xiàn)出比原數(shù)據(jù)更復雜、更不規(guī)則的多重分形結構,而以高奇異強度結構為主導。其中,太陽暗條指數(shù)的去趨勢數(shù)據(jù)比太陽黑子數(shù)更復雜,高緯度太陽暗條指數(shù)比低緯度太陽暗條指數(shù)更復雜。結合前人的研究,本文作者認為平滑數(shù)據(jù)主要代表空間大尺度太陽活動,而去趨勢數(shù)據(jù)主要代表空間小尺度太陽活動,而且它們對于太陽活動表現(xiàn)出的多重分形特性起著不同的作用。
[Abstract]:Multifractal method has been applied to many solar physics studies and is an important means of nonlinear research. Previous studies have found that the long term solar activity represented by various solar indices has complex nonlinear characteristics. In this paper, the multifractal characteristics and correlation of solar dark strips and sunspots are described and analyzed from the fractal point of view by studying the multifractal characteristics of the long-term activities of solar dark strips and sunspots. In this paper, the multifractal characteristics of solar dark strip and sunspot long-term activity are described and analyzed by calculating the multifractal spectrum of solar dark strip exponent and sunspot number time series, and the whole solar surface is analyzed by calculating the f 偽 multifractal spectrum method. Multifractal characteristics of solar dark strip exponents at low and high latitudes and sunspot numbers at the same time, It is found that the long-term behavior of solar dark strip and sunspot has obvious multifractal characteristics. The solar dark strip index has a more complex multifractal structure than the sunspot number. The multifractal behavior of solar dark strip exponent in high latitude is more complex than that in low latitude solar dark strip exponent. The multifractal structure of solar dark strip exponent is dominated by low singularity intensity. The multifractal spectrum is calculated by means of smooth data representing 11-year periodic activity of long time scale and f 偽 multifractal spectrum representing accidental events of short time scale. It is found that the smooth data has a low multifractal degree and a uniform multifractal structure, which is similar to a single fractal structure, while the trend data shows a more complex and irregular multifractal structure than the original data. Among them, the detrend data of solar dark strip index is more complex than the sunspot number, and the solar dark strip index at high latitude is more complex than the solar dark strip index at low latitude. In this paper, the author thinks that the smooth data mainly represent the spatial large-scale solar activity, while the detrend data mainly represent the spatial small-scale solar activity, and they play different roles in the multifractal characteristics of the solar activity.
【學位授予單位】:重慶大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:P182
【共引文獻】
相關期刊論文 前10條
1 景海榮,楊志良;等離子體中磁場的本性[J];北京師范大學學報(自然科學版);2005年03期
2 楊學祥,劉淑琴,張中信,宋秀環(huán),陳殿友,劉書芬;日地關系與地球磁場及有關地質變動的討論[J];地殼形變與地震;1997年01期
3 楊學祥,陳殿友,宋秀環(huán),王成金;地球內核快速旋轉的發(fā)現(xiàn)及其動力學意義[J];地殼形變與地震;1998年01期
4 李小聰;太陽質子事件、雙帶耀斑及日冕物質拋射[J];地球物理學進展;1999年S1期
5 丁宗華;吳健;孫樹計;陳金松;班盼盼;;汶川大地震前電離層參量的變化特征與分析[J];地球物理學報;2010年01期
6 王家龍,孫靜蘭;太陽活動及其對地球環(huán)境的影響[J];第四紀研究;2002年06期
7 郝娟;張枚;;用Filter Ratio方法計算太陽日冕溫度[J];德州學院學報;2008年04期
8 王蜀娟;太陽射電爆發(fā)準周期脈動的研究概況[J];大自然探索;1996年02期
9 溫衛(wèi)斌,李懷峰,孫才紅,金聲震;空間太陽望遠鏡太陽導行鏡原理樣機的研制[J];光電工程;2005年03期
10 章敏;王東;;太陽過渡區(qū)紫外光譜的觀測與診斷[J];光譜學與光譜分析;2011年12期
相關會議論文 前1條
1 莊彬;汪毓明;申成龍;李會民;潘宗浩;;日冕物質拋射的自動識別、追蹤[A];2014年中國地球科學聯(lián)合學術年會——專題29:空間天氣與人類活動論文集[C];2014年
相關博士學位論文 前10條
1 陳彩霞;基于源區(qū)位置統(tǒng)計結果的日冕物質拋射觀測特征研究[D];中國科學技術大學;2011年
2 王璞;太陽耀斑過程中的磁場變化研究[D];南京大學;2011年
3 張紹華;并行自適應技術在背景太陽風及快速磁場重聯(lián)數(shù)值模擬中的應用研究[D];中國科學院研究生院(空間科學與應用研究中心);2011年
4 楊利平;背景太陽風的三維數(shù)值模擬研究[D];中國科學院研究生院(空間科學與應用研究中心);2011年
5 何宏青;太陽高能粒子在三維行星際磁場中傳播的研究[D];中國科學院研究生院(空間科學與應用研究中心);2011年
6 楊林;極紫外太陽望遠鏡的檢測方法研究[D];中國科學院研究生院(長春光學精密機械與物理研究所);2011年
7 姜云春;太陽暗條激活與爆發(fā)的觀測研究[D];中國科學院云南天文臺;2001年
8 敦金平;太陽活動區(qū)磁場測量和非勢特征研究論文[D];中國科學院研究生院(云南天文臺);2002年
9 羅慶宇;太陽日冕波動加熱機制研究[D];中國科學院研究生院(空間科學與應用研究中心);2003年
10 陳波;空間極紫外太陽望遠鏡光學性能研究[D];中國科學院研究生院(長春光學精密機械與物理研究所);2003年
相關碩士學位論文 前10條
1 王勃;光敏晶體管自動日照計技術研究[D];南京理工大學;2011年
2 章磊;太陽活動和EUV波現(xiàn)象研究[D];中國科學技術大學;2011年
3 石紅雨;等離子體波與波相互作用下的譜線加寬[D];南京師范大學;2002年
4 張健;利用GPS對太陽耀斑電離層響應的監(jiān)測和研究[D];中國科學院研究生院(測量與地球物理研究所);2002年
5 周桂萍;日冕物質拋射和太陽表面活動的關系[D];安徽大學;2003年
6 鐘曉春;太陽射電爆發(fā)纖維精細結構的觀測與理論研究[D];西南交通大學;2003年
7 梁紅飛;1981年太陽西邊緣耀斑后環(huán)物理量場的研究[D];中國科學院研究生院(云南天文臺);2003年
8 蘇宙平;空間極紫外望遠鏡在軌校準技術研究[D];中國科學院研究生院(長春光學精密機械與物理研究所);2004年
9 尉敏;太陽輻射全光譜模擬人工光源的實驗研究[D];西安建筑科技大學;2004年
10 趙海娟;太陽活動預報[D];中國科學院研究生院(云南天文臺);2004年
本文編號:1521969
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/tianwen/1521969.html