与KDV相关方程的解析解(英文)

自从孤立波发现以来．KDV方程作为一个典型的非线性与色散平衡模型就出现在流体力学、大气科学、空间等离子体物理等领域,它也是非线性科学中谈论较多的模型。故此,关于它的研究广泛而深入,仅其解析研究就有大量工作。本文对有关KDV方程的解析研究结果给予了总结,并对一般高阶色散情况给出了求解公式。     

运用一维流体太阳风模型预报行星际激波到达时间

基于一维流体太阳风模型, 建立了一个行星际激波扰动传播模型(1D-HD模型), 用来预报行星际激波到达时间. 利用1997年2月到2000年10月间的68个激波事件, 对激波到达地球轨道附近的传播时间进行了预测, 并将结果与STOA, ISPM以及HAFv.2模型所得结果进行了比较. 1D-HD模型给出的相对误差<10%的事件占31%, <30%的事件占75%, <50%的事件占84%. 与STOA, ISPM和HAFv.2模型相比, 对于相同的样本事件来说, 1D-HD模型给出的误差都不大于其他模型, 从而显示了该模型在空间天气实时预报中所具有的潜力.     

空间灾害性扰动事件数值预报初探——行星际激波动力学问题6步求解法

空间灾害性天气的预报是日地物理学界及高科技领域的热门话题.未来预测太阳剧烈扰动所造成的行星际风暴到达地球空间的状态势必借助于数值方法.浅析了空间灾害性扰动事件数值预报存在的问题及未来设想, 针对这一目的对一维球对称问题提出了处理行星际激波的 6步求解方法,指出未来空间灾害性扰动事件预报模式应是一个基于三维的以真实太阳风为背景自洽建立起来的、以太阳等离子体输出及磁场全球结构为初边值、太阳、行星际、地磁因果耦合模式.     

太阳立体探测任务设想

太阳空间探测在太阳物理前沿科学问题研究和空间天气预报应用研究方面具有重要的意义.人类在60余年的太阳空间探测活动中,取得了一系列重要成果,但仍存在诸多根本性重大问题有待解决.太阳立体探测可以克服单视角观测的局限,获取全方位、多要素的物理数据,促进解决太阳物理中的重大科学问题.本文介绍了太阳内部结构和磁场起源、太阳活动机理研究、太阳活动的全日球空间天气效应和空间天气预报模式研究4个科学目标,太阳立体探测任务空间布局、系统组成和探测器总体设计,以及太阳立体探测任务的有效载荷配置和主要技术指标.     

行星际电流片中的磁重联过程

采用具有三阶精度的迎风紧致差分格式，对行星际电流片中可能发生的驱动磁重联过程，在二维，可压缩，非对称驱动的磁流体动力学框架下进行了数值研究。主要结果表明，行星际电流片附近的高磁Ｒｅｙｎｏｌｄｓ数（ＲＭ＝２０００￣１００００）驱动重联可以在大约１０￣３０ｍｉｎ内发生，形成较稳定的磁重联结构，需小时量级。电流片中的多重Ｘ射线重联、速度涡旋结构、复杂的纤维电流系和高密度等离子体团块的分裂、破碎等是太阳风     

关于一类不可解算子的研究

应用幂李群上的不可约酉表示和算子的奇异摄动理论，对任意阶横截面圆型齐次左不变微分算子，得到了类似于Ｇｒｅｉｎｅｒ等人关于Ｌｅｗｙ算子的结论，使关于Ｌｅｗｙ算子的结论为该文的简单推论。     

太阳风中非线性离子波研究的解析方法Ⅰ

本文从MHD方程组出发，推导了太阳风磁化等离子体中非线性静电离子声波孤立于传播的非线性控制方程，从而得到了扰动位势的解析解。讨论了各种等离子体参数情况下孤立于形成的条件。     

太阳风中非线性离子波研究的解析方法Ⅱ

本文从MHD方程组出发，推导了太阳风磁化等离子体中非线性静电离子声波孤立子传播的非线性控制方程，考虑电子捕获效应，使用解析方法得到了扰动位势的精确解，应用得到的精确解讨论了各种等离子体参数情况下孤立子形成的条件。     

行星际磁云边界层中的磁重联结构

介绍Wind飞船跨越1997年5月15日磁云边界层时的观测分析结果.分析发现, Wind飞船在距地球约190个地球半径处于07:35~08:50UT期间观测到一个磁重联耗散区, 主要的磁重联信号包括: (ⅰ) 重联反向流在08:10UT附近被观测到, 速度分别为≈65和41 km/s, 其夹角为≈142°; (ⅱ) Hall磁场被观测到, 如x-z平面外的Hall磁场是叠加在约为≈2 nT的称引导场上的-B_y 和+ B_y , 幅度达≈7.0 nT, 大约为总磁场的41%; (ⅲ) 重联区内Alfven涨落明显增强, 特别在前边界(0735 UT)附近可看到慢模性质的界面; (ⅳ) 离子在重联层内明显加热, 温度快速增大达3倍. 电子也加热, 但不如离子显著. 上述观测表明, 磁重联可以发生于行星际空间, 这无论对发展磁重联理论还是对行星际物理过程的认识, 都将是重要的.     

日冕物质抛射和冕流结构相互作用的数值研究

采用具有同心圆形闭磁场结构的二维模型作为日冕物质抛射(CME)的触发模型,并使这种触发模型分别在偏离冕流结构对称中心10°和45°的位置浮出,数值模拟这时产生CME事件的特征.模拟结果可以定性解释SOHO飞船观测到的部分CME事件特征, 模拟结果表明: (1) 在两种情况下, 二维触发模型的浮出都可以触发CME事件, 和CME事件相关的磁场结构闭合并呈现非对称性. (2) CME事件的闭磁场结构在向外传播的过程中, 将不断向电流片偏转, 这种偏转效应主要发生在几十个太阳半径的范围内, 最终CME事件沿着电流片传播. (3) 不同位置处浮出触发模型触发的CME事件, 将有不同的磁场位形, 在10°位置浮出触发模型所触发CME事件的磁场结构近似呈圆形, 而在45°浮出触发模型所触发CME事件的内部磁场结构近似呈月牙形.